[发明专利]交流直流转换器

说明书

技术领域

本发明涉及将从交流电源输出的交流电压转换为直流电压的交流直流转换器。

背景技术

专利文献1公开了现有的交流直流转换器。在现有的交流直流转换器中，串联地配置整流降压斩波电路和升压斩波电路，通过这样构成的功率因数改善转换器来进行功率因数改善。

专利文献1：日本特开2008－295248号公报

但是，在专利文献1公开的交流直流转换器中，流过电路的电流首先流过降压电路，然后流过升压电路。因此，位于电流流通路径中的半导体元件的数量越多，则导通损耗越大。例如在电流流过反向阻断绝缘栅双极型晶体管而开关元件进行通断的情况下，位于电流流通路径中的半导体元件为反向阻断绝缘栅双极型晶体管和二极管以及二极管共计3个。

发明内容

本发明的目的是提供一种交流直流转换器，通过减少位于流过电路的电流的路径中的半导体元件的数量来降低导通损耗。

为了上述课题解决，本发明的交流直流转换器将从交流电源输出的交流电压转换为直流电压，该交流直流转换器具备：整流单元，其对所述交流电压进行整流，输出所述直流电压；电抗器；电容器；以及开关整流单元，其与所述交流电源连接，通过所述开关整流单元的开关动作，在所述电容器的端子间输出直流电压。

根据本发明，在所述开关整流单元为导通状态时，通过所述交流电源在所述电抗器蓄积能量，在所述开关整流单元为断开状态时，从所述电抗器释放能量，对所述交流电压进行升压，在所述电容器的端子间输出升压电压。

根据本发明，所述整流单元具备：第1整流单元，其设置在所述交流电源和所述电抗器之间；以及第2整流单元，其设置在所述交流电源和所述电容器之间，在所述开关整流单元为导通状态的情况下，所述开关整流单元和所述第1整流单元构成在所述电抗器中蓄积能量的电路，在所述开关整流单元为断开状态的情况下，所述第1整流单元和所述第2整流单元构成从所述电抗器向所述电容器释放能量的电路。

根据本发明，所述第2整流单元包含开关元件。

根据本发明，所述第1整流单元构成所述整流单元的直流输出的负极侧，所述第2整流单元构成所述整流单元的直流输出的正极侧。

根据本发明，所述第1整流单元构成所述整流单元的直流输出的正极侧，所述第2整流单元构成所述整流单元的直流输出的负极侧。

根据本发明，所述整流单元包含第1整流元件和第2整流元件、以及第1开关元件和第2开关元件，所述第1开关元件和所述第1整流元件在第1公共连接点处连接，第2开关元件和第2整流元件在第2公共连接点处连接，所述开关整流单元包含第3开关元件和第4开关元件。

根据本发明，所述第1开关元件、所述第2开关元件、所述第3开关元件以及所述第4开关元件各自包含反向阻断绝缘栅双极型晶体管。

根据本发明，所述第1开关元件、所述第2开关元件、所述第3开关元件以及所述第4开关元件各自包含整流元件与不具有反向阻断功能的开关元件的串联连接体。

根据本发明，所述整流单元仅由不具有开关功能的整流元件构成。

附图说明

图1是示出本发明的交流直流转换器的示意图。

图2是示出本发明的实施方式1的交流直流转换器的示意图。

图3是示出本发明的实施方式1的交流直流转换器中的电流的流向的示意图。

图4是示出本发明的实施方式2的交流直流转换器的示意图。

图5是示出本发明的实施方式2的交流直流转换器中的电流的流向的示意图。

标号说明

A交流电源；B交流电容器；D交流电抗器；E控制电路；100交流直流转换器；110开关整流单元；120电抗器；130第1整流单元；131第2整流元件；132第1整流元件；140第2整流单元；141第1开关元件；142第2开关元件；150整流单元；160电容器；200交流直流转换器；300交流直流转换器。

具体实施方式

参照图1到图5，对本发明的交流直流转换器的实施方式进行说明。本发明不限于以下所说明的实施方式和附图所记载的结构，还包含与该结构等同的结构。

[本发明的原理]