[发明专利]一种准单级高功率因数交流直流变换器

权利要求书

1.一种准单级高功率因数交流直流变换器，其特征在于，包括Boost PFC电路和LLC谐振电路；Boost PFC电路和LLC谐振电路复用开关管S₁和S₂；Boost PFC电路包括滤波器、整流电路和功率因数校正单元，所述整流电路包括整流桥和输入电容C_in，所述整流桥包括四个二极管D₁～D₄；所述功率因数校正单元包括升压电感L₁和L₂、续流二极管D₅和D₆、储能电容C_d、开关管S₁和S₂与母线电容C_bus；所述LLC谐振电路包括与Boost PFC电路复用的开关管S₁和S₂、谐振电感L_r、谐振电容C_r、变压器TR、输出二极管D₇和D₈与输出电容C_o；

所述滤波器的一输入端接输入交流源V_ac的一端，另一输入端接输入交流源V_ac的另一端；滤波器的一输出端接整流桥的一输入端，另一输出端接整流桥的另一输入端；二极管D₁的阴极和二极管D₃的阴极相连，并且连接到输入电容C_in的正极，共同作为整流电路的正输出端，二极管D₂的阳极和二极管D₄的阳极相连，并且连接到输入电容C_in的负极，共同作为整流电路的负输出端，二极管D₁的阳极和二极管D₂的阴极相连，构成一公共端，该公共端作为整流桥的一输入端，连接到滤波器的一输出端，二极管D₃的阳极和二极管D₄的阴极相连，构成另一公共端，该另一公共端作为整流桥的另一输入端，连接到滤波器的另一输出端；

所述功率因数校正单元的升压电感L₁的一端和整流电路的正输出端相连，另一端和续流二极管D₅的阳极相连，续流二极管D₅的阴极连接到升压电感L₂的一端和储能电容C_d的正极，升压电感L₂的另一端和续流二极管D₆的阳极相连，续流二极管D₆的阴极连接到开关管S₁的漏极和母线电容C_bus的正极，储能电容C_d的负极连接到开关管S₁的源极和开关管S₂的漏极，母线电容C_bus的负极与开关管S₂的源极相连，并一起连接到整流电路的负输出端；

所述LLC谐振电路的谐振电感L_r的一端连接到功率因数校正单元中储能电容C_d的负极，另一端连接到谐振电容C_r的一端，谐振电容C_r的另一端连接到变压器TR原边的一端，变压器TR原边的另一端连接到功率因数校正单元中母线电容C_bus的负极，变压器TR原副边的匝比为n：1，其中副边的绕制方法为含有中心抽头式的绕法，抽头处异名端相连，并连接到输出电容C_o的负极，两个副边绕组的同名端分别连接到输出二极管D₇和D₈的阳极，输出二极管D₇和D₈的阴极相连，一起连接到输出电容C_o的正极，输出电容C_o两端接负载。