[实用新型]适用于高压扩流结构的可调单相光耦倍流型降压整流器

说明书

技术领域

本实用新型涉及倍流型整流器，更具体地说，是一种涉及适用于高压扩流结构的可调单相光耦倍流型降压整流器。

背景技术

当前，传统倍流整流器多运用在高频整流领域中，与全波整流电路相比，倍流整流器的高频变压器的副边绕组仅需一个单一绕组，不用中心抽头；与全桥整流电路相比，倍流整流电路使用的二极管数量少一半。因此，倍流整流电路结合了全波整流电路和全桥整流电路两者的优点。当然，倍流整流电路要多使用一个输出滤波电感，结构略显复杂。但此电感的工作频率及输送电流均为全波整流电路所用电感的一半，因此可做得较小，也利于散热，还能够减少和改善输出电压的纹波。然而传统倍流整流器也存在者一些问题有待进一步解决：

（1）传统倍流整流器不能直接应用于高压型整流电路，若要实现降压整流输出，通常要在其输入端增加降压变压器与之进行匹配，由此会产生较高的成本；

（2）传统倍流整流器仅适合高频整流电路，其交流输入端需要提供对称的高频正、负方波电源，通常不适用于正弦波、三角波、锯齿波等其它形式的交流输入端电源；

（3）传统倍流整流器内部使用的器件一旦固化难以实现扩大输出电流，不便于直接实现扩大电源输出功率；

（4）传统倍流整流器难以实现对其输出电压的调整。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种适用于高压扩流结构的可调单相光耦倍流型降压整流器，能够克服传统倍流整流器存在的缺陷。

传统倍流整流器若要实现降压整流输出的功能，通常要在交流输入端增加降压变压器与之进行匹配，每半个工作周期的主要导通路径是从降压变压器的二次侧的一端出发，经电感、输出负载、其中的一个二极管，再回到降压变压器的二次侧的另一端，此时从简化的定量关系上来看，输出电压等于降压变压器的二次侧的交流输入电压减去电感上的压降与二极管的压降，然而二极管的线性区较窄，其主要工作在开关区，因二极管的压降很小，若忽略二极管的压降，可以认为每半个工作周期的主要输出电压等于降压变压器二次侧的交流输入电压减去电感上压降。如果把二极管替换成线性区范围较宽的光电耦合器输出部分与三极管组成一个达林顿结构的复合管，同时剔除降压变压器，则倍流整流器主要输出电压等于交流输入电压减去电感上的压降，再减去光电耦合器输出部分端口之间的压降，也可以实现倍流整流器的降压整流输出，传统倍流整流器内部使用的器件一旦固化难以实现扩大输出电流，不便于直接实现扩大电源输出功率，进一步，传统倍流整流器难以实现对其输出电压的调整。

为了实现上述发明的目的，本实用新型具体提供适用于高压扩流结构的可调单相光耦倍流型降压整流器技术方案是：包括主电路模块、控制电路模块和同步降压模块三大部分。

（1）所述的主电路模块包含两个交流输入端口、两个直流输出端口和一个主电路，其中两个交流输入端口分别为交流输入端口AC_H-in1和交流输入端口AC_H-in2，两个直流输出端口分别为直流输出端口DC_OUT+和直流输出端口DC_OUT-，进一步，主电路又由电感L1、电感L2、光电耦合器U1输出部分、三极管T1、光电耦合器U2输出部分和三极管T2组成，其中光电耦合器U1输出部分与三极管T1组成一个达林顿结构的复合管，即光电耦合器U1输出部分的发射极与三极管T1的基极相连，光电耦合器U1输出部分的集电极与三极管T1的集电极相连，而光电耦合器U2输出部分与三极管T2组成另一个达林顿结构的复合管，即光电耦合器U2输出部分的发射极与三极管T2的基极相连，光电耦合器U2输出部分的集电极与三极管T2的集电极相连，交流输入端口AC_H-in1与三极管T2的发射极、电感L2的一端相连，电感L2的另一端与直流输出端口DC_OUT+、电感L1的一端相连，电感L1的另一端与三极管T1的发射极、交流输入端口AC_H-in2相连，三极管T1的集电极与三极管T2的集电极、直流输出端口DC_OUT-相连；