[实用新型]带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路

权利要求书

1.一种带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：包括一次侧交直变换器、变压器、二次侧交直变换器和控制器，其中

所述一次侧交直变换器用于将交流电源变换成直流电、然后向变压器一次侧绕组供电；

所述变压器的一次侧绕组连接一次侧交直变换器的直流输出侧和交流电源，其二次侧绕组连接二次侧交直变换器的交流输入侧和二次侧交直变换器的直流输出侧；

所述二次侧交直变换器由变压器二次侧绕组处接收电能、并将之转换成直流电向负载供电；

所述控制器控制一次和二次侧交直变换器中功率开关的占空比、以及一次和二次侧交直变换器中功率开关控制信号之间的相位差来控制电能的传递量和校正功率因数。

2.如权利要求1所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：所述交流电源为三相交流电，所述一次侧交直变换器和二次侧交直变换器采用三相桥式可控整流电路、所述变压器采用三相变压器。

3.如权利要求2所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：

所述一次侧交直变换器直流输出侧的正极和负极之间连接第一稳压模块，第一稳压模块包括串联的第一电容C1和第二电容C2，第一电容C1和第二电容C2的连接点为一次侧公共中性点、其分别通过第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5连接变压器一次侧各相绕组的头端，各相绕组的尾端分别通过A相高频电感Lσa、B相高频电感Lσb和C相高频电感Lσc对应连接所述一次侧交直变换器交流输入侧的各相线；

所述二次侧交直变换器直流输出侧的正极和负极之间连接第二稳压模块，第二稳压模块包括串联的第六电容C6和第七电容C7，第六电容C6和第七电容C7的连接点为二次侧公共中性点、其分别通过第八电容C8、第九电容C9和第十电容C10连接变压器二次侧各相绕组的头端，各相绕组的尾端对应连接所述二次侧交直变换器交流输入侧的各相线。

4.如权利要求3所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：所述一次侧交直变换器交流输入侧分别通过A相电感La、B相电感Lb、C相电感Lc对应连接所述交流电源的三条相线。

5.如权利要求3所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：所述A相高频电感Lσa、B相高频电感Lσb和C相高频电感Lσc制成漏感集成在所述变换器中。

6.如权利要求3所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：所述变换器具有A相、B相和C相，其A相的一次侧绕组和二次侧绕组绕制在A相磁柱上，其B相的一次侧绕组和二次侧绕组绕制在B相磁柱上，其C相的一次侧绕组和二次侧绕组绕制在C相磁柱上。

7.如权利要求6所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：所述A相、B相和C相磁柱的轴心呈三角形排列，三根磁柱共用顶部和底部的磁路。

8.如权利要求6所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：所述A相、B相和C相磁柱的轴心呈一字形排列，三根磁柱共用顶部和底部的磁路。

9.如权利要求1至8任一项所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：所述一次侧交直变换器和二次侧交直变换器中的功率开关采用碳化硅开关。

10.如权利要求1至8任一项所述的带功率因数校正功能的单级AC-DC变换器电路，其特征在于：所述控制器驱动一次侧交直变换器和二次侧交直变换器中功率开关的控制信号采用相同的开关频率。