[发明专利]一种功率因数校正电路、方法、充电器及电动汽车

权利要求书

1.一种功率因数校正方法，其特征在于，利用功率因数校正电路，所述校正电路具体为：

包括交流电源、一个第一电感、第一异名耦合电感、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一整流管、第二整流管、第一电容和第一负载，所述第一异名耦合电感用于消除各个开关管的反向恢复带来的损耗，包括第二电感和第三电感，所述交流电源的正极端与第一电感连接后与第二电感和第三电感的第一端连接，所述第二电感的第二端分别与第二开关管的第一端和第一开关管的第二端连接，所述第二开关管的第二端分别与第四开关管的第二端和第一整流管的第二端连接，所述第一整流管的第一端分别与交流电源的负极和第二整流管的第二端连接；

所述第三电感的第二端分别与第三开关管的第二端和第四开关管的第一端连接，所述第三开关管的第一端与第一开关管的第一端连接后与第二整流管的第一端连接；所述第四开关管的第二端还与第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与第三开关管的第一端连接，所述第一负载与第一电容并联连接，每个开关管均反向并联一个单独的二极管；

当交流输入位于正半周期时，第二整流管导通，第一开关管和第三开关管相位相差180°导通，第二开关管和第四开关管工作在二极管状态，第一开关管和第二开关管所对应的二极管互补导通，第三开关管和第四开关管所对应的二极管互补导通，形成第一交错并联Boost变换器；

当交流输入位于正半周期且第三开关管导通时，由于异名端耦合电感的作用，第三电感左正右负，第二电感左负右正，第二开关管对应的二极管继续处于导通状态，一直到电流减小为零为止，用于消除第二开关管所对应的二极管反向恢复带来的损耗；

当交流输入位于正半周期且第一开关管导通时，由于异名端耦合电感的作用，第二电感左正右负，第三电感左负右正，第四开关管对应的二极管继续处于导通状态，一直到电流减小为零为止，用于消除第四开关管所对应的二极管反向恢复带来的损耗；

当第一开关管和第三开关管都关断时，第二开关管和第四开关管所对应的二极管导通，形成交流电源、第一电感、第二电感、第二开关管所对应的二极管、第一电容或第一负载、第二整流管组成的第一回路；同时形成交流电源、第一电感、第三电感、第四开关管所对应的二极管、第一电容或第一负载、第二整流管组成的第二回路；

第一开关管开通，第三开关管关断，第二开关管对应的二极管关断，第四开关管所对应的二极管导通，形成交流电源、第一电感、第二电感、第一开关管、第二整流管组成的第三回路；同时形成交流电源、第一电感、第三电感、第四开关管所对应的二极管、第一电容或第一负载、第二整流管组成的第二回路；

第一开关管开通，第三开关管开通，第二开关管和第四开关管对应的二极管关断，形成交流电源、第一电感、第二电感、第一开关管、第二整流管组成的第三回路；同时形成交流电源、第一电感、第三电感、第三开关管、第二整流管组成的第四回路；

第一开关管关断，第三开关管开通，第二开关管对应的二极管导通，第四开关管所对应的二极管关断，形成交流电源、第一电感、第二电感、第二开关管对应的二极管、第一电容或第一负载、第二整流管组成的第一回路；同时形成交流电源、第一电感、第三电感、第三开关管、第二整流管组成的第四回路；

当交流输入位于负半周期时，第一整流管导通，第二开关管和第四开关管相位相差180°导通，第一开关管和第三开关管工作在二极管状态，第一开关管所对应的二极管和第二开关管互补导通，第三开关管所对应的二极管和第四开关管互补导通，形成第二交错并联Boost变换器；

当第二开关管和第四开关管都关断时，第一开关管和第三开关管所对应的二极管导通，形成交流电源、第一整流管、第一电容或第一负载、第一开关管所对应的二极管、第二电感和第一电感组成的第五回路；同时形成交流电源、第一整流管、第一电容或第一负载、第三开关管所对应的二极管、第三电感和第一电感组成的第六回路；

第二开关管开通，第四开关管关断，第一开关管对应的二极管关断，第三开关管对应的二极管导通，形成交流电源、第一整流管、第二开关管、第二电感和第一电感组成的第七回路；同时形成交流电源、第一整流管、第一电容或第一负载、第三开关管所对应的二极管、第三电感和第一电感组成的第六回路；

第二开关管开通，第四开关管开通，第一开关管和第三开关管对应的二极管关断，形成交流电源、第一整流管、第二开关管、第二电感和第一电感组成的第七回路；同时形成交流电源、第一整流管、第四开关管、第三电感和第一电感组成的第八回路；

第二开关管关断，第四开关管开通，第一开关管对应的二极管导通，第三开关管对应的二极管关断；形成交流电源、第一整流管、第一电容或第一负载、第一开关管所对应的二极管、第二电感和第一电感组成的第五回路；同时形成交流电源、第一整流管、第四开关管、第三电感和第一电感组成的第八回路。