[发明专利]一种三相PFC开关电源电路

说明书

本发明公开了一种三相PFC开关电源电路，包括交错并联PFC电路、三相输入电源和直流输出端，交错并联PFC电路包括两路n相交错并联PFC电路和整流桥电路；同一n相交错并联PFC电路各支路之间的相位相差为360/n度，第一路n相交错并联PFC电路的输入端接三相输入电源的第一相，第二路n相交错并联PFC电路的输入端接三相输入电源的第二相；整流桥电路包括第一二极管和第二二极管，第一二极管的阳极接直流输出端的负极，阴极接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极接直流输出端的正极；三相输入电源的第二相接第一二极管的阴极。本发明能够在电路可靠性基本不变的前提下，进一步提高PFC电路效率和功率因数，具有广阔的应用前景。

[技术领域]

本发明涉及高频开关电源，尤其涉及一种三相PFC开关电源电路。

[背景技术]

随着开关电源技术的发展，由于输入谐波电流限制，三相PFC(power factorcorrection，功率因数校正)电路成为开关电源中不可缺少的一个部分，而开关电源的体积要求越来越小，功率要求越来越大，效率要求越来越高，以此来节省能源。

如图1所示，传统六管三相PFC的电路相对简单，一般由开关管整流桥，三相电感，开关器件，输出电容组成，这种三相PFC电路可实现能量双向流动,一般开关频率较低，电感体积较大，不利于提高功率密度，这种电路一般采用矢量控制，控制较复杂。

随着技术进步，三相维也纳PFC电路是一个很好的选择，三相PFC电路可解耦控制，能量单向流动，典型拓扑见图2.但是三相维也纳PFC的采用双母线电容，输出二极管会降低效率，成本较高,两个输出电容的电压容易不平衡。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种高效率、高功率因数的三相PFC开关电源电路。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种三相PFC开关电源电路，包括交错并联PFC电路、三相输入电源和直流输出端，交错并联PFC电路包括两路n相交错并联PFC电路和整流桥电路；每路n相交错并联PFC电路包括n条支路，每条支路包括电感、第一开关管和第二开关管；第一开关管的第一端接直流输出端的正极、第二端接第二开关管的第一端，第二开关管的第二端接直流输出端的负极，电感的第一端接第一开关管和第二开关管的连接点，第二端接n相交错并联PFC电路的输入端；同一n相交错并联PFC电路各支路之间的相位相差为360/n度，第一路n相交错并联PFC电路的输入端接三相输入电源的第一相，第二路n相交错并联PFC电路的输入端接三相输入电源的第三相；整流桥电路包括第一二极管和第二二极管，第一二极管的阳极接直流输出端的负极，阴极接第二二极管的阳极，第二二极管的阴极接直流输出端的正极；三相输入电源的第二相接第一二极管的阴极。

以上所述的三相PFC开关电源电路，所述的开关管为MOS管，第一MOS管的漏极接直流输出端的正极、源极接第二MOS管的漏极，第二MOS管的源极接直流输出端的负极。

以上所述的三相PFC开关电源电路，n相交错并联PFC电路的输入端的交流电压在正半周工作时，第二MOS管和第一MOS管体二极管组成PFC高频电路，第二MOS管导通，电感储能，第二MOS管关断，电感通过第一MOS管体二极管释放能量；n相交错并联PFC电路的输入端的交流电压在负半周工作时，第一MOS管和第二MOS管体二极管组成PFC高频电路，第一MOS管导通，电感储能，第一MOS管关断，电感通过第二MOS管体二极管释放能量。