[发明专利]基于串并混合脉波倍增电路的串联型36脉波整流器

权利要求书

1.基于串并混合脉波倍增电路的串联型36脉波整流器，包括移相变压器(1)、第一三相全桥整流电路(2)、第二三相全桥整流电路(3)、带中心抽头的平衡电抗器(7)、电容C₁、电容C₂和串并复合型脉波倍增电路；其中，串并混合脉波倍增电路包括带双副边绕组的变压器(4)、第一单相整流电路(5)和第二单相整流电路(6)，且第一单相整流电路(5)与负载(8)并联连接，第二单相整流电路(6)与负载(8)串联连接；

移相变压器(1)，用于将电网输入的三相电压进行移相，生成两路相位相差30°、幅值相同的三相电压，并将移相变压器(1)生成的两路三相电压分别发送至第一三相全桥整流电路(2)和第二三相全桥整流电路(3)；

第一三相全桥整流电路(2)和第二三相全桥整流电路(3)串联连接，且第一三相全桥整流电路(2)的负输出端与第二三相全桥整流电路(3)的正输出端相交于点P，点P与带双副边绕组的变压器(4)的原边绕组的同名端连接，带双副边绕组的变压器(4)的原边绕组的异名端与带中心抽头的平衡电抗器(7)的中心抽头连接；

带双副边绕组的变压器(4)的第一副边绕组两端分别与第一单相整流电路(5)的两个输入端连接，第一单相整流电路(5)的正输出端与第一三相全桥整流电路(2)的正输出端连接后，作为36脉波整流器的正输出端与负载(8)的正输入端连接；第一单相整流电路(5)的正输出端还与电容C₁的一端连接；第一单相整流电路(5)的负输出端与第二单相整流电路(6)的负输出端连接后，作为36脉波整流器的负输出端与负载(8)的负输入端连接；

带双副边绕组的变压器(4)的第二副边绕组两端分别与第二单相整流电路(6)的两个输入端连接，第二单相整流电路(6)的正输出端与第二三相全桥整流电路(3)的负输出端和电容C₂的一端同时连接；

带中心抽头的平衡电抗器(7)的一端与电容C₁的另一端连接，带中心抽头的平衡电抗器(7)的另一端与电容C₂的另一端连接；

第一单相整流电路(5)包括二极管D_m1、二极管D_m2、二极管D_m3和二极管D_m4；

二极管D_m1的阳极与二极管D_m2的阴极连接后，作为第一单相整流电路(5)的一个输入端与带双副边绕组的变压器(4)的第一副边绕组的一端连接；

二极管D_m1的阴极与二极管D_m3的阴极连接后，作为第一单相整流电路(5)的正输出端；

二极管D_m3的阳极与二极管D_m4的阴极连接后，作为第一单相整流电路(5)的另一个输入端与带双副边绕组的变压器(4)的第一副边绕组的另一端连接；

二极管D_m2的阳极与二极管D_m4的阳极连接后，作为第一单相整流电路(5)的负输出端；

第二单相整流电路(6)包括二极管D_p1、二极管D_p2、二极管D_p3和二极管D_p4；

二极管D_p1的阳极与二极管D_p2的阴极连接后，作为第二单相整流电路(6)的一个输入端与带双副边绕组的变压器(4)的第二副边绕组的一端连接；

二极管D_p1的阴极与二极管D_p3的阴极连接后，作为第二单相整流电路(6)的正输出端；

二极管D_p3的阳极与二极管D_p4的阴极连接后，作为第二单相整流电路(6)的另一个输入端与带双副边绕组的变压器(4)的第二副边绕组的另一端连接；

二极管D_p2的阳极与二极管D_p4的阳极连接后，作为第二单相整流电路(6)的负输出端；

其特征在于，串并混合脉波倍增电路包括四种工作模式，具体为：

工作模式一：由于并联在负载(8)两端的第一单相整流电路(5)的输入电压u_m小于负载(8)两端电压，第一单相整流电路(5)中的二极管D_m1、D_m2、D_m3、D_m4均反偏，流过D_m1至D_m4的电流均为零，因此，第一单相整流电路(5)的输出电流i_m为零；带双副边绕组的变压器(4)原边绕组的电压u_x大于零，第二单相整流电路(6)的输入电压u_p大于零，第二单相整流电路(6)中的二极管D_p2、D_p3导通，流过它们的电流均为i_p，脉波整流器通过第二单相整流电路(6)中的二极管D_p2、D_p3为负载(8)供电；

工作模式二：由于并联在负载(8)两端的第一单相整流电路(5)的输入电压-u_m小于负载(8)两端电压，第一单相整流电路(5)中的二极管D_m1、D_m2、D_m3、D_m4均反偏，流过D_m1至D_m4的电流均为零，因此，第一单相整流电路(5)的输出电流i_m为零；带双副边绕组的变压器(4)的原边绕组的电压u_x小于零，第二单相整流电路(6)的输入电压u_p小于零，第二单相整流电路(6)中的二极管D_p1、D_p4导通，流过D_p1和D_p4的电流均为i_p，脉波整流器经过第二单相整流电路(6)中的二极管D_p1、D_p4为负载(8)供电；

工作模式三：在该模式下，由于并联在负载(8)两端的第一单相整流电路(5)的输入电压u_m大于负载(8)两端电压，第一单相整流电路(5)中的二极管D_m2、D_m3导通，流过D_m2和D_m3的电流均为i_m，因此，第一单相整流电路(5)的输出电流为i_m；带双副边绕组的变压器(4)的原边绕组的电压u_x大于零，第二单相整流电路(6)的输入电压u_p大于零，第二单相整流电路(6)中的二极管D_p2、D_p3导通，流过D_p2和D_p3的电流均为i_p，整流器通过第二单相整流电路(6)的二极管中D_p2、D_p3和输出并联在负载(8)两端的第一单相整流电路(5)中的二极管D_m2、D_m3一起为负载(8)供电；

工作模式四：在该模式下，由于并联在负载(8)两端的第一单相整流电路(5)的输入电压-u_m大于负载(8)两端电压，第一单相整流电路(5)中的二极管D_m1、D_m4导通，流过二极管D_m1、D_m4的电流均为i_m，因此，第一单相整流电路(5)的输出电流为i_m；带双副边绕组的变压器(4)的原边绕组的电压u_x小于零，第二单相整流电路(6)的输入电压u_p小于零，第二单相整流电路(6)中的二极管D_p1、D_p4导通，流过二极管D_p1、D_p4的电流均为i_p，整流器通过第二单相整流电路(6)中的二极管D_p1、D_p4和输出并联在负载(8)两端的第一单相整流电路(5)中的二极管D_m1、D_m4一起为负载(8)供电。