[发明专利]基于三相维也纳PFC拓扑的单相电输入电路和控制方法

权利要求书

1.基于三相维也纳PFC拓扑的单相电输入控制方法，所述单相电输入控制方法采用基于三相维也纳PFC拓扑的单相电输入电路，所述单相电输入电路包括输入单元、三相维也纳PFC单元和控制单元；

输入单元用于接入电网的交流电源；

三相维也纳PFC单元包括第一电感(L1)、第二电感(L2)、第三电感(L3)、第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、第三开关管(S3)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第七二极管(D7)、第八二极管(D8)、第九二极管(D9)、第十二极管(D10)、第十一二极管(D11)、第十二二极管(D12)、第十三二极管(D13)、第十四二极管(D14)、第十五二极管(D15)、第十六二极管(D16)、第十七二极管(D17)、第十八二极管(D18)、第一母线电容(C1)和第二母线电容(C2)，

所述第一电感(L1)、第二电感(L2)、第三电感(L3)的前端分别接至输入单元的三相交流电源输出端A相、B相、C相形成第一输入支路、第二输入支路、第三输入支路，

第一电感(L1)的后端与第一二极管(D1)的阳极、第二二极管(D2)的阴极相连，

第二电感(L2)的后端与第七二极管(D7)的阳极、第八二极管(D8)的阴极相连，

第三电感(L3)的后端与第十三二极管(D13)的阳极、第十四二极管(D14)的阴极相连，

第一二极管(D1)的阴极、第三二极管(D3)的阴极与第五二极管(D5)的阳极相连，

第七二极管(D7)的阴极、第九二极管(D9)的阴极与第十一二极管(D11)的阳极相连，

第十三二极管(D13)的阴极、第十五二极管(D15)的阴极与第十七二极管(D17)的阳极相连，

第五二极管(D5)的阴极与第十一二极管(D11)的阴极、第十七二极管(D17)的阴极相连形成共阴极结构，并连接到第一母线电容(C1)的正端，

第二二极管(D2)的阳极、第四二极管(D4)的阳极与第六二极管(D6)的阴极相连，

第八二极管(D8)的阳极、第十二极管(D10)的阳极与第十二二极管(D12)的阴极相连，

第十四二极管(D14)的阳极、第十六二极管(D16)的阳极与第十八二极管(D18)的阴极相连，

第六二极管(D6)的阳极与第十二二极管(D12)的阳极、第十八二极管(D18)的阳极相连形成共阳极结构，并连接到第二母线电容(C2)的负端，

第三二极管(D3)的阳极、第四二极管(D4)的阴极、第九二极管(D9)的阳极、第十二极管(D10)的阴极、第十五二极管(D15)的阳极、第十六二极管(D16)的阴极、第一母线电容(C1)的负端、第二母线电容(C2)的正端连接于交流电源的中点O点，

第一开关管(S1)的漏极和源极分别与第五二极管(D5)的阳极和第六二极管(D6)的阴极连接，

第二开关管(S2)的漏极和源极分别与第十一二极管(D11)的阳极和第十二二极管(D12)的阴极连接，

第三开关管(S3)的漏极和源极分别与第十七二极管(D17)的阳极和第十八二极管(D18)的阴极连接；

控制单元的三个信号输出端分别与第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、第三开关管(S3)的栅极连接，用于分别向第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、第三开关管(S3)的栅极加载PWM脉冲信号；

所述单相电输入控制方法包括以下步骤：

步骤S1：输入单元在A相和B相之间向三相维也纳PFC单元输出单相电电压Vac，C相悬空，三相维也纳PFC单元等效为输入单相电的等效电路；

步骤S2：控制单元向第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、第三开关管(S3)的栅极发送PWM脉冲信号，控制第一开关管(S1)和第二开关管(S2)以一定的占空比开关，控制第三开关管(S3)以大于0％的占空比导通，用于满足电路的温度控制要求；

其中控制单元控制第三开关管(S3)以大于0％的占空比导通用于满足电路的温度控制要求，具体步骤为：

步骤S21：控制单元接收温度传感器单元发送的信号并解析为第三输入支路电路的温度T3；

步骤S22：设动作温度为T0，控制单元判断T3≤T0则控制第三开关管(S3)断开；若T3＞T0则控制第三开关管(S3)导通。