发布时间:2024-12-22 05:18:53 | 作者: ob体育app
电路分为接连电流方式操控型与非接连电流方式操控型两类。其间,接连电流方式操控型首要有升压型(Boost)、降压型(Buck)、升降压型(Buck-Boost)之分;非接连电流方式操控型有正激型(Forward)、反激型(Fly back)之分,下面临这几种电路的作业原理别离加以介绍。
升压型PFC主电路如图1所示,其作业进程如下:当开关管Q导通时,电流IL流过电感线圈L,在电感线圈未饱满前,电流线性添加,电能以磁能的方式贮存在电感线圈中,此刻,电容C放电为负载供给能量;当Q截止时,L两头发生自感电动势VL,以坚持电流方向不变。这样,VL与电源VIN串联向电容和负载供电。
这种电路的长处是:(1)输入电流彻底接连,并且在整个输人电压的正弦周期内都可以调制,因而可获得很高的功率因数;(2)电感电流即为输入电流,简略调理;(3)开关管栅极驱动信号地与输出共地,驱动简略;(4)输入电流接连,开关管的电流峰值较小,对输入电压改变习惯能力强,适用于电网电压改变特别大的场合。首要缺陷是输出电压比较高,且不能使用开关管完成输出短路维护。
降压型PFC电路如图2所示,其作业进程如下:当开关管Q导通时,电流IL流过电感线圈,在电感线圈未饱满前,电流IL线性添加;当开关管Q关断时,L两头发生自感电动势,向电容和负载供电。因为变换器输出电压小于电源电压,故称为降压变换器。
(1)这种电路的首要长处是:开关管所受的最大电压为输人电压的最大值,因而开关管的电压应力较小;当后级短路时,可经过开关管完成输出短路维护。
(2)该电路的首要缺陷是:因为只要在输人电压高于输出电压时,该电路才干作业,所以在每个正弦周期中,该电路有一段因输人电压低而反常作业,输出电压较低,在相同功率等级时,后级DC/DC变换器电流应力较大;开关管门极驱动信号地与输出地不同,驱动较杂乱,加之输人电流断续,功率因数不可能进步许多,因而很少被选用。
升降压型PFC电路如图3所示,其作业进程如下:当开关管Q导通时,电流IIN流过电感线圈,L储能,此刻电容C放电为负载供给能量;当Q断开时,IL有减小趋势,L中发生的自感电动势使二极管D正偏导通,L开释其贮存的能量,向电容C和负载供电。
(1)该电路的长处是既可对输人电压升压又可以降压,因而在整个输入正弦周期都可以接连作业;该电路输出电压挑选规模较大,可根据一级的不一样的要求规划;使用开关管可完成输出短路维护。
(2)该电路的首要缺陷有:开关管所受的电压为输入电压与输出电压之和,因而开关管的电压应力较大;因为在每个开关周期中,只要在开关管导通时才有输入电流,因而峰值电流比较大;开关管门极驱动信号地与输出地不同,驱动很杂乱;输出电压极性与输入电压极性相反,后级逆变电路较难规划,因而也选用得较少。
正激型PFC电路如图4所示,当开关管Q导通时,二级管D1正偏导通,电网向负载供给能量,输出电感L储能。当Q关断时,L中贮存的能量经过续流二极管D2向负载开释。
这种电路的长处是功率级电路简略,缺陷是要添加一个磁复位回路来开释正激期间电感中的储能。
反激型PFC电路如图5所示,当开关管Q导通时,输入电压加到高频变压器B1的原边绕组上,因为B1副边整流二极管D1反接,副边绕组中没有电流流过,此刻,电容C放电向负载供给能量。当开关管Q关断时,绕组上的电压极性反向,二极管D1正偏导通,贮存在变压器中的能量经过二极管D1向负载开释。