[发明专利]一种具有二次波动功率解耦的单相AC/DC变换器及其控制方法

摘要

本发明公开了一种具有二次波动功率解耦的单相AC/DC变换器及其控制方法，该变换器包括网侧变压器、网侧滤波器、H桥电路及功率解耦电路；所述网侧滤波器包括滤波电感L2和滤波电容C2；所述功率解耦电路包括一个储能电感L1、开关器件S5及续流二级管D1。该单相AC/DC变换器的直流侧有两个端子P、N，两个端子之间跨接电容C1；所述H桥电路中连接开关器件S3和S4的第二桥臂的中点B通过储能电感L1与开关器件S5的发射极、续流二极管D1的阴极相连。该变换器直流侧只需要安装较小容量的电容器C1，从而省去了传统方案中必须安装的体积巨大而且寿命较短的大容量电解电容，由于该变换器的控制方法采用直流侧电压环以及相应电流环的双闭环控制，使得这种AC/DC变换器的直流侧电压具有快速精确的跟踪能力。

主权项

一种具有二次波动功率解耦功能的单相AC/DC变换器，其特征在于，包括依次相连的网侧变压器（1）、网侧滤波器（2）、H桥电路（3）及功率解耦电路（4）；网侧变压器（1）与电网相连，功率解耦电路（4）与直流负载相连；所述网侧滤波器（2）包括滤波电感L2和滤波电容C2；滤波电容C2与网侧变压器（1）的原边并联；所述功率解耦电路（4）包括一个储能电感L1、开关器件S5及续流二级管D1；开关器件S5的集电极接直流负载的正极，开关器件S5的发射极与续流二极管D1的阴极相连，储能电感L1的第一端连接续流二极管D1的阴极之间；续流二极管D1的阳极接直流负载的负极；该单相AC/DC变换器的直流侧并联有电容C1；所述H桥电路由开关器件S1、S2、S3和S4组成，开关器件S1的发射极与开关器件S2的集电极相连构成第一桥臂，开关器件S3的发射极与开关器件S4的集电极相连构成第二桥臂，第一桥臂和第二桥臂均与直流负载并联，（即开关器件S3和S1的集电极相连且连接到直流负载的正极，开关器件S4和S2的发射极极相连且连接到直流负载的负极）；开关器件S3的发射极（B点）接储能电感L1的第二端；开关器件S3的发射极连接网侧变压器（1）原边的一端，开关器件S1的发射极经所述的滤波电感L2接网侧变压器（1）原边的另一端。