[实用新型]一种功率因数校正模块

说明书

本实用新型公开了一种AC380V±20%输入，输出DC650V400W的小体积、高压输入、大功率集成一体化功率因数模块，所述功率因数模块由整流元件、滤波元件、升压电感、辅助绕组及供电、有源功率因数校正控制器，升压功率器件及滤波器件组成。高绝缘设计，半砖式模块的体积为63.3mm×60.8mm×19mm。输入电压范围为AC380V±20%，输出电压设定为DC650V,功率因数接近1，效率高达96%以上。本实用新型实现了在较小的砖式模块体积下，AC380V±20%输入的功率因数校正，满足军用标准的使用范围。

技术领域

本实用新型具体涉及一种AC380V±20%输入、输出DC650V400W功率因数模块。属于功率因数校正模块技术领域。

背景技术

通常情况下，为达到军标使用环境温度，功率因数校正模块以进口模块的使用居多，进口模块输入为AC85-265V输入的功率因数校正模块，AC380V±20%交流输入时需要经过工频变压器T1，将AC380V±20%电压转换为M1可以正常工作的AC220V±20%左右的交流电压， M1外接限浪涌电阻和大容量的滤波电容最终输出高压直流DC360V给后极的高压DC/DC模块供电，从而实现功率因数校正和低压直流稳定输出的功能。工频变压器及模块和外接器件所占体积大、效率低、成本高。

实用新型内容

因此，本实用新型目的是克服现有PFC功率因数校正模块输入电压较低、体积较大、成本较高的一系列难题。研发一种小型化、低成本、高效率、高功率因数、高输入电压的集成一体化功率因数校正模块，代替传统的进口高成本模块加工频变压器的大体积组合的高压功率因数校正模块。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

功率因数校正模块，包括外壳、铝基板、PCB板，还包括整流元件、滤波元件、升压电感、辅助绕组、开关控制芯片、升压功率器件、滤波器件。

进一步的，所述功率因数校正模块的封装部分的尺寸为63.3毫米×60.8毫米×19毫米。

进一步的，所述功率因数校正模块的封装部分的外围还包括串联在输入端的热敏电阻及并联在输出端的滤波电容。

进一步的，所述开关控制芯片为FAN7930C，开关控制芯片为临界导通模式PFC控制器。

进一步的，所述功率因数校正模块的升压电感采用大功率的PQ3220打磨到模块适宜高度后，经过理论计算和实验结合的方式确定了升压电感的匝数、线径、辅助绕组的组数等参数。

进一步的，所述功率因数校正模块的功率MOS采用了1200V耐压的碳化硅MOS管，二极管也采用了1200V耐压的碳化硅二极管，在耐压和功率裕量都满足设计和使用要求。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的一种功率因数校正模块，实现了产品高电压输入、模块化、小型化、只需很少的外围元件和简单的散热措施即可使用。与现有技术相比，本实用新型具有下列优点：

1、体积为63.3mm×60.8 mm×19 mm，满足高压输入、小型化、模块化趋势，外加很少的外围器件就可以满足电磁兼容的要求，使电源的整体体积更小，结构排布更灵活；

2、铝基板平面散热方式，自然散热效果更好，方便的安装方式使模块使用更为实用方便；

3、标准化设计，可适应市电交流380V±20%的输入范围， DC650V400W的输出可以满足后极高压输入DC/DC模块的电压和功率的要求；

4、电源模块成本较低，降低了电源系统的整个成本，替代进口模块，为国家节省了外汇，同时使用温度范围较宽的器件，可以满足较宽的温度范围，满足军用标准的环境温度使用范围。

附图说明

图1为进口PFC模块实现AC380V±20%功率因数校正原理图；