[发明专利]无桥式PFC交流直流电源变换器

摘要

一种高效率的单级式交流-直流电源变换器电路。该电路省去传统电路中所使用的整流桥，而且仅使用一级变换电路直接把单相或者三相工频交流输入转换成对称的高频激励信号来驱动变压器，再通过次级整流和滤波电路转换成直流输出。在转换的过程中通过特定的开关控制方法使得交流输入电流跟随正弦输入电压波形同步变化，在控制输出调节的过程中同时实现功率因数调整功能。

主权项

一种具有功率因数调整功能的单相无桥式电源变换器，其特征在于包含：两条分别由两个电子开关串联组成的桥臂，每条桥臂的上端电子开关的负电压端和下端电子开关的正电压端相连接形成该桥臂的开关结点，两条桥臂的下端电子开关的负电压端连接在一起；一个单相工频正弦交流电源，该交流电源的两个端口分别接到上述两条桥臂的上端电子开关的正电压端作为该变换器的输入；一个变压器，具有一个初级绕组和一个次级绕组；一个谐振电容，该谐振电容和变压器的初级绕组相串联后跨接在两条桥臂的两个开关结点之间，谐振电容和变压器的初级绕组形成一个谐振电路；一个次级整流电路，其交流输入端连接到变压器的次级绕组，其直流输出端和一个由滤波电感和滤波电容组成的滤波电路相连接，滤波后的电压在滤波电容的两端形成直流输出；该单相无桥式电源变换器通过电子开关的高频开关操作把单相工频正弦交流电压直接转换成对称的高频激励信号去驱动变压器的初级绕组，再通过变压器的次级绕组和次级整流电路转化成直流电压，最后通过由滤波电感和滤波电容组成的滤波电路形成直流输出；在把单相工频正弦交流电压转换成直流输出的过程中，该单相无桥式电源变换器同时使得输入电流的包络线跟随单相工频正弦交流电压的正弦波形同步变化，从而实现功率因数调整的功能。