[发明专利]全桥电容耦合输入AC‑DC变换器及其变换方法

权利要求书

1.全桥电容耦合输入AC-DC变换器；其特征在于：

所述全桥电容耦合输入AC-DC变换器包括全桥电容耦合输入AC-DC变换电路；

所述全桥电容耦合输入AC-DC变换电路包括全桥电路、耦合电容C1、耦合电容C2、输出电容C和负载支路；

所述全桥电路分别与市电AC的L端和N端相连，且全桥电路的输出端A分别通过负载支路、输出电容C以及相串联的耦合电容C1和耦合电容C2与输出端B相连；

所述耦合电容C1的一端分别与全桥电路的输出端A、负载支路和输出电容C相连，另一端分别与耦合电容C2以及与全桥电路相连的市电AC的N端相连；

所述耦合电容C2的一端分别与全桥电路的输出端B、负载支路和输出电容C相连，另一端分别与耦合电容C1以及与全桥电路相连的市电AC的N端相连。

2.根据权利要求1所述的全桥电容耦合输入AC-DC变换器，其特征在于：

所述全桥电路包括整流二极管D1、整流二极管D2、整流二极管D3和整流二极管D4；整流二极管D1的正极与整流二极管D2的负极均与市电AC的L端相连，整流二极管D3的正极与整流二极管D4的负极均与市电AC的N端相连；整流二极管D1的负极和整流二极管D3的负极相连构成全桥电路的输出端A，整流二极管D2的正极和整流二极管D4的正极相连构成全桥电路的输出端B；

所述耦合电容C1的一端分别与整流二极管D1的负极、整流二极管D3的负极、负载支路和输出电容C相连，另一端分别与耦合电容C2、市电AC的N端、整流二极管D3的正极与整流二极管D4的负极相连；

所述耦合电容C2的一端分别与耦合电容C1、市电AC的N端、整流二极管D3的正极与整流二极管D4的负极相连，另一端分别与整流二极管D2的正极、整流二极管D4的正极、负载支路和输出电容C相连。

3.利用如权利要求1或2所述的变换器进行AC-DC变换的方法，其特征在于以下步骤：

耦合电容C1充电：市电AC输入交流电压对应正半周时，输入交流电压经整流二极管D1对耦合电容C1进行充电，直至耦合电容C1上电压接近输入交流电压最大值，此时整流二极管D4导通；同时输出电容C和耦合电容C2构成回路，耦合电容C2与输出电容C发生电荷分配，输出电容C电压上升，耦合电容C2电压下降；其中耦合电容C2电压下降至零时被整流二极管D4箝位为零；

耦合电容C2充电：市电AC输入交流电压对应负半周时，输入交流电压经整流二极管D2对耦合电容C2进行充电，直至耦合电容C2上电压接近输入交流电压最大值，此时整流二极管D3导通；同时输出电容C和耦合电容C1构成回路，耦合电容C1与输出电容C发生电荷分配，输出电容C电压上升，耦合电容C1电压下降；其中合电容C1电压下降至零时被整流二极管D3箝位为零；

剩余时间：耦合电容C1、耦合电容C2和输出电容C一起向负载支路供电。