[发明专利]一种降压和升降压切换工作的无桥PFC变换器

说明书

技术领域

本发明涉及PFC变换器领域，具体涉及一种降压和升降压切换工作的无桥PFC变换器。

背景技术

目前广泛应用的PFC变换器为Boost变换器，要求Boost变换器的输出电压为400V左右，当输入电压较低时，它将工作于大占空比的状态，这会导致变换器发热严重，变换器功率密度受到限制；Sepic、Cuk以及Buck-Boost变换器也常应用于PFC场合，这些变换器虽然能达到很高的功率因数，但是开关应力很大，导致开关损耗增大，效率降低，成本升高；Buck变换器也越来越多地应用到PFC场合，但是由于其存在死区问题，功率因数的提高受到限制。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提供一种降压和升降压切换工作的无桥PFC变换器，本发明工作于Buck和Buck-Boost两种工作模式，解决了Buck PFC变换器固有存在的死区问题。

本发明采用的技术方案：

一种降压和升降压切换工作的无桥PFC变换器，包括第一开关管S₁、第二开关管S₂、第三开关管S₃、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第三二极管D₃、第四二极管D₄、第五二极管D₅、第六二极管D₆、电感L和电容C；

所述第一开关管S₁的漏极分别与输入电压的一端、第二二极管D₂的阴极连接，所述第一开关管S₁的源级与第一二极管D₁的阳极连接；

所述第一二极管D₁的阴极与第四二极管D₄的阴极、第三二极管D₃的阳极、第六二极管D₆的阳极连接，所述第六二极管D₆的阴极与电容C的一端、输出电压的正极连接；

所述电容C的另一端分别与输出电压的负极和第三开关管S₃的源级、电感L的一端连接；

所述电感L的另一端与第五二极管D₅的阳极、第二开关管S₂的漏极连接，所述第二开关管S₂的源级和第二二极管D₂的阳极连接；

所述第四二极管D₄的阳极与输入电压的另一端、第五二极管D₅的阴极连接；

所述第三二极管D₃的阴极与第三开关管S₃的漏极连接。

所述第四二极管D₄、第五二极管D₅、第六二极管D₆为快恢复二极管，电容C为电解电容。

所述第一二极管D₁、第二二极管D₂、第三二极管D₃用于阻断第一开关管S₁、第二开关管S₂、第三开关管S₃所在支路电流回流。

一种Buck和Buck-Boost切换工作的无桥PFC变换器，当输入电压v_in大于输出电压v_o时，工作于Buck模式；当输入电压v_in小于输出电压v_o时，工作于Buck-Boost模式。

当变换器工作于Buck模式时，其中只有第一开关管S1、第二开关管S2、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第四二极管D₄、第五二极管D₅、第六二极管D₆、电感L和电容C工作；当变换器工作于Buck-Boost模式时，第一开关管S₁、第二开关管S₂、第三开关管S₃、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第四二极管D₄、第五二极管D₅、第六二极管D₆、第三二极管D₃、电感L和电容C工作。

本发明的有益效果：

加入Buck-Boost工作模式，解决了Buck PFC变换器固有存在的死区问题，有效地提高了变换器的功率因数。

附图说明