专利名称：三相有源pfc调压均流电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三相有源PFC调压均流电路，尤其是三相有源PFC电 路的输出调压与均流电^^。
背景技术：
随着电源技术的发展与应用，对电源的绿色、环保等性能要求越来越高。 对于大功率UPS电源来讲，提高电源的绿色、环保等性能，首先要在电源的输 入端增加PFC (功率因数校正)电路，功率因数校正电路又以有源功率因数校正 电路性能优于无源功率因数校正电路。所以有源功率因数校正电路在大功率UPS 电源领域得到了长足的发展。由于真正的三相有源功率因数校正电路复杂、控 制欠缺而没有得到广泛应用。单相有源功率因数校正电路由于控制简单、可靠 性高而得到了广泛地应用，但它并不能满足大功率应用的场合。采用三个单相 有源功率因数校正电路并联工作来代替三相有源功率因数校正电路能解决大功 率应用的问题，但很难保证三个单相有源功率因数校正电路工作在相同的状态 下。
实用新型内容
本实用新型主要目的是提供一种能实现三个单相有源功率因数校正电路工 作在相同的状态下的三相有源PFC调压均流电路。
为达成该目的，本实用新型所采取的技术方案是 一种三相有源PFC调压 均流电路，包括正电压调压电3各、负电压调压电3各、误差》文大电路、调压均流 输出电路，其中，正电压调压电路的输出端接负电压调压电路的输入端，负电 压调压电路的输出端接误差放大电路的输入端，误差放大电路的输出端接调压 均流输出电路的输入端。
所述正电压调压电路包括电阻R4-R6、 R9、电容C4、 C5、 C7、 CIO、运放U2，其中正电压采样信号Sl通过电阻R6接运》文U2的反相端，并通过电容C10接地， 运放U2的同相端接地，控制系统输出的电压调压信号S2通过电阻R4、 R5接运 放U2的反相端，并通过电容C4接地，电阻R4、 R5的节点通过电容C5接地， 电容C7、电阻R9并接在运放U2的反相端和输出端，运放U2的输出即为正电压 调压电路的输出。
所述负电压调压电路包括电阻R1、 R7、 R8、电容C1、 C6、运i文Ul，其中负 电压采样信号S3通过电阻Rl接运放U1的反相端，并通过电容C1接地，运放 Ul的同相端接地，正电压调压电路的输出通过电阻R8接运放U1的反相端，电 容C6、电阻R7并接在运放U1的反相端和输出端，运放U1的输出即为负电压调 压电路的输出。
所述误差放大电路包括电阻R2、 R3、 R10-R12、电容C2、 C3、运放U4，其 中三相PFC电路主控芯片的三个电压基准S4、 S5、 S6分别通过电阻R10、 Rll、 R12接运放U4的同相端，运放U4的同相端通过电容C8接地，负电压调压电路 的输出通过电阻R2接运放U4的反相端，电容C3、电阻R3串联后再与电容C2 并联后并接在运放U4的反相端和输出端，运放U4的输出即为误差放大电路的 输出。
所述调压均流输出电路包括电阻R13、 R14、电容C9、运放U3、 二极管D1， 其中误差放大电路的输出接运放U3的同相端，运放U3的反相端与输出端相连， 并通过电阻R13送出正负电压的反馈信号S7,正负电压的反馈信号S7通过电容 C9接地，并通过电阻R14送出均流信号S8, 二极管Dl正极接地，负极接正负 电压的反馈信号S7。
釆用上述技术方案所产生的有益效果在于本实用新型采用三相PFC共同 反馈的方法，三个单相电路使用同一个反馈电路，这样就保证了三个单相PFC 电路工作在一种完全相同的状态下，电路结构简单，实用性强，工作可靠。
图1为本实用新型原理框图；图2为本实用新型电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详细描述
如图1所示，本实用新型包括正电压调压电路、负电压调压电路、误差放 大电路、调压均流输出电路，其中，正电压调压电路的输出端接负电压调压电 路的输入端，负电压调压电路的输出端接误差放大电路的输入端，误差放大电 路的输出端接调压均流输出电路的输入端。
如图2所示，所述正电压调压电路包括电阻R4-R6、 R9、电容C4、 C5、 C7、 CIO、运放U2，其中正电压采样信号S1通过电阻R6接运放U2的反相端，并通 过电容C10接地，运放U2的同相端接地，控制系统输出的电压调压信号S2通 过电阻R4、 R5接运力欠U2的反相端，并通过电容C4 4妄地，电阻R4、 R5的节点 通过电容C5接地，电容C7、电阻R9并接在运放U2的反相端和输出端，运放 U2的输出即为正电压调压电路的输出。正电压采样信号Sl经过电容CIO、电阻 R6送到运算放大器U2的反相端，控制系统产生的输出电压调压信号S2经过电 容C4、电阻R4、电容C5、电阻R5送到运算放大器U2的反相端，运算放大器 U2的反相端与输出端接电阻R9、电容C7。两个信号经过运算放大器U2放大产 生正电压调压信号。
所述负电压调压电路包括电阻R1、 R7、 R8、电容C1、 C6、运放Ul,其中负 电压采样信号S3通过电阻Rl接运放Ul的反相端，并通过电容Cl接地，运放 Ul的同相端接地，正电压调压电路的输出通过电阻R8接运放U1的反相端，电 容C6、电阻R7并接在运放U1的反相端和输出端，运放U1的输出即为负电压调 压电路的输出。正电压调压电5^送来的正电压调压信号经过电阻R8送到运算》文 大器U1的反相端，负电压采样信号S3经过电容C1、电阻R1送到运算放大器 Ul的反相端，运算放大器U1的反相端与输出端接电阻R7、电容C6。两个信号 经过运算放大器Ul放大产生正负电压调压信号。
所述误差放大电路包括电阻R2、 R3、 RIO-R12、电容C2、 C3、运放U4，其中三相PFC电路主控芯片的三个电压基准S4、 S5、 S6分别通过电阻R10、 Rll、 R12接运放U4的同相端，运放U4的同相端通过电容C8接地，负电压调压电路 的输出通过电阻R2接运放U4的反相端，电容C3、电阻R3串联后再与电容C2 并联后并接在运放U4的反相端和输出端，运放U4的输出即为误差放大电路的 输出。负电压调压电路送来的正负电压调压信号经过电阻R2送到运算放大器U4 的反相端，三相PFC电路主控芯片的三个电压基准S4、 S5、 S6分别经过三个电 阻RIO、 Rll、 R12和电容C8送到运算放大器U4的同相端，运算放大器U4的反 相端与输出端接电阻R3、电容C3、电容C2。两个信号经过运算放大器U4放大 产生误差放大信号。
所述调压均流输出电路包括电阻R13、 R14、电容C9、运放U3、 二极管Dl， 其中误差放大电路的输出接运放U3的同相端，运放U3的反相端与输出端相连， 并通过电阻R13送出正负电压的反馈信号S7,正负电压的.反々赍信号S7通过电容 C9接地，并通过电阻R14送出均流信号S8, 二极管Dl正极接地，负极接正负 电压的反馈信号S7。误差放大电路送来的误差放大信号送到运算放大器U3的同 相端，U3的反相端与输出端短接，经过电阻R13送出正负电压的反馈信号S7， 同时经过电容C9、二极管Dl、电阻R14送出系统间所有功率模块的均流信号S8。
工作原理
PFC输出正电压的采样信号经过处理后与控制系统产生的输出电压调压信 号经过叠加后再经过运算放大器放大产生正电压调压信号，该信号既包含正电 压调压信号，同时又包含控制系统产生的输出电压调压信号的负电压部分。该 信号与PFC输出负电压的采样信号叠加后再经过运算放大器放大产生正负电压 调压信号，作为误差放大器的反馈信号。误差放大器的电压基准是三相PFC电 路主控芯片的三个电压基准的合成基准，这样就保证了误差放大器输出的误差 放大信号可以供三个单相PFC电路共同使用。该误差放大信号经过调压均流输 出电路后拆分为两个信号， 一个送到三相PFC电路的三个主控芯片，供主控芯 片调整输出电压使用，另 一个送到系统控制器作为系统间所有功率模块的均流信号。由于三相PFC电路的三个主控芯片所使用的误差放大信号为同一个信号， 就保证了三个单相PFC电路完全相同的工作状态，同时系统间所有功率模块的 均流信号又保证了系统中所有的功率模块在充电过程中充电电流的一致性，达 到了本实用新型的主要目的。
权利要求1、一种三相有源PFC调压均流电路，其特征在于包括正电压调压电路、负电压调压电路、误差放大电路、调压均流输出电路，其中，正电压调压电路的输出端接负电压调压电路的输入端，负电压调压电路的输出端接误差放大电路的输入端，误差放大电路的输出端接调压均流输出电路的输入端。
2、 根据权利要求1所述的三相有源PFC调压均流电路，其特征在于所述正 电压调压电路包括电阻R4-R6、 R9、电容C4、 C5、 C7、 CIO、运i文U2，其中正电 压采样信号Sl通过电阻R6接运放U2的反相端，并通过电容C10接地，运放U2 的同相端接地，控制系统输出的电压调压信号S2通过电阻R4、 R5接运放U2的 反相端，并通过电容C4接地，电阻R4、 R5的节点通过电容C5接地，电容C7、 电阻R9并接在运放U2的反相端和输出端，运放U2的输出即为正电压调压电路 的输出。
3、 根据权利要求1所述的三相有源PFC调压均流电路，其特征在于所述负 电压调压电路包括电阻R1、 R7、 R8、电容C1、 C6、运》文U1，其中负电压采样信 号S3通过电阻R1接运放U1的反相端，并通过电容C1接地，运放U1的同相端 接地，正电压调压电路的输出通过电阻R8接运放U1的反相端，电容C6、电阻 R7并接在运放Ul的反相端和输出端，运放Ul的输出即为负电压调压电路的输 出。
4、 根据权利要求1所述的三相有源PFC调压均流电路，其特征在于所述误 差放大电路包括电阻R2、 R3、 R10-R12、电容C2、 C3、运放U4，其中三相PFC 电路主控芯片的三个电压基准S4、 S5、 S6分别通过电阻R10、 Rll、 R12接运i文 U4的同相端，运放U4的同相端通过电容C8接地，负电压调压电路的输出通过 电阻R2接运放U4的反相端，电容C3、电阻R3串联后再与电容C2并联后并接 在运放U4的反相端和输出端，运放U4的输出即为误差放大电路的输出。
5、 根据权利要求1所述的三相有源PFC调压均流电路，其特征在于所述调压均流输出电路包括电阻R13、 R14、电容C9、运放U3、 二极管Dl,其中误差 放大电路的输出接运放U3的同相端，运放U3的反相端与输出端相连，并通过 电阻R13送出正负电压的反馈信号S7,正负电压的反馈信号S7通过电容C9接 地，并通过电阻R14送出均流信号S8, 二极管D1正极接地，负极接正负电压的 反馈信号S7。
专利摘要本实用新型公开了一种三相有源PFC调压均流电路，包括正电压调压电路、负电压调压电路、误差放大电路、调压均流输出电路，其中，正电压调压电路的输出端接负电压调压电路的输入端，负电压调压电路的输出端接误差放大电路的输入端，误差放大电路的输出端接调压均流输出电路的输入端，本实用新型适用于三相有源PFC电路中，能使各个单路正负输出电压保持平衡，并能使各个单路之间达到输出功率的平衡，更能使所有并联工作的功率模块之间达到充电电流的平衡，实用性强，具有电路简单、工作可靠、实现容易、通用性强的特点。
文档编号H02M1/42GK201369669SQ20092010185
公开日2009年12月23日 申请日期2009年3月12日 优先权日2009年3月12日
发明者李文志, 王建华, 伟 邢 申请人:河北实华科技有限公司