一种前馈式限定输入电流包络的单相桥式整流电路的制作方法

本发明涉及整流(AC-DC)电路，应用于交流输入、直流输出的电能变换场合，如：微能量收集系统、新能源发电系统、蓄电池充电系统、分段接入式直流负载系统等，尤其是一种具有输入电流包络限制功能的单相桥式整流电路。

背景技术：

单相桥式整流(AC-DC)电路是一种能将交流电能转换成直流电能的电路，应用十分广泛。但是，在目前常见的单相桥式整流电路中有相当一部分不具备输入电流包络限制的功能。以一个常见的单相桥式整流电路为例(见图1)，该单相桥式整流电路由PNP型BJT管Q1、PNP型BJT管Q2、输入电容C1、输出电容C2、二极管D1、二极管D2和电阻R1组成，PNP型BJT管Q1的发射极同时与交流电压源vac的正端、二极管D1的阴极以及电容C1的一端相连，PNP型BJT管Q1的基极同时与PNP型BJT管Q2的基极和电阻R1的一端相连，PNP型BJT管Q1的集电极同时与PNP型BJT管Q2的集电极、电容C2的一端以及负载Z1的一端相连，电容C2的另一端同时与负载Z1的另一端、二极管D1的阳极、电阻R1的另一端以及二极管D2的阳极相连，二极管D2的阴极同时与交流电压源vac的负端、电容C1的另一端以及PNP型BJT管Q2的发射极相连。

若C1足够小而且Q1的直流电流增益β1等于Q2的直流电流增益β2，并忽略Q1和Q2的发射极-基极导通压降，输入电流iac的包络iac_en满足假设交流电压源vac的电压有效值Vac的范围Vac_min至Vac_max是宽范围的，那么对应的输入电流iac的包络峰值iac_enp也将是宽范围变化的。在Vac＝Vac_min的情况下，输入电流iac的包络峰值在Vac＝Vac_max的情况下，输入电流iac的包络峰值由此可见，当交流电压源vac的电压有效值Vac从Vac_min变化至Vac_max，输入电流iac的包络峰值iac_enp得不到有效的抑制。即交流电压源vac的电压有效值Vac越大，输入电流iac的包络峰值iac_enp也越大(见图2)。对宽输入电压范围的整流电路而言，这种输入电流iac的包络峰值iac_enp得不到有效抑制的不足将威胁整个电路的可靠性和安全性。

技术实现要素：

为了克服现有单相桥式整流电路中输入电流iac的包络峰值iac_enp得不到有效抑制的不足，本发明提供一种有效抑制输入电流iac的包络峰值iac_enp、结构简单的前馈式限定输入电流包络的单相桥式整流电路。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种前馈式限定输入电流包络的单相桥式整流电路，包括PNP型BJT管Q1、PNP型BJT管Q2、输入电容C1、输出电容C2、二极管D1、二极管D2和n个交流电压控制直流电流源VCCS1至VCCSn，n为大于等于1的整数，PNP型BJT管Q1的发射极同时与交流电压源vac的正端、二极管D1的阴极、电容C1的一端以及交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1a相连，j的取值为1至n，PNP型BJT管Q1的基极同时与PNP型BJT管Q2的基极和交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2a相连，PNP型BJT管Q1的集电极同时与PNP型BJT管Q2的集电极、电容C2的一端以及负载Z1的一端相连，电容C2的另一端同时与负载Z1的另一端、二极管D1的阳极、二极管D2的阳极以及交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2b相连，二极管D2的阴极同时与交流电压源vac的负端、电容C1的另一端、PNP型BJT管Q2的发射极以及交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1b相连；

所述交流电压控制直流电流源VCCSj在所述单相桥式整流电路允许的输入电压范围内限定输入电流iac的包络iac_en，即输入电流iac的包络峰值iac_enp的增量小于输入电压vac的有效值Vac的增量，还包括输入电流iac的包络峰值iac_enp的增量为负数；假设电容C1足够小而且PNP型BJT管Q1的直流电流增益β1等于PNP型BJT管Q2的直流电流增益β2，则fj(uj)为流入交流电压控制直流电流源VCCSj输出端j2a的电流，uj为交流电压控制直流电流源VCCSj输入端j1a至交流电压控制直流电流源VCCSj输入端j1b的电压。

更进一步，所述交流电压控制直流电流源VCCSj满足：ujp为uj的峰值。当时，系数Aj、Bj、Cj均大于0。当Aj<Bj且Vac的增量大于零时，取uj＝vac，fj(uj)的峰值增量为负数。

关于交流电压控制直流电流源VCCSj的一种优选方案，所述交流电压控制直流电流源VCCSj包括二极管Dja1、二极管Dja2、二极管Dja3、电阻Rja1、电阻Rja2、电阻Rja3、电阻Rja4、稳压管Zja1、电容Cja1、电容Cja2、NPN型BJT管Qja1和NPN型BJT管Qja2，二极管Dja1的阳极构成交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1a，二极管Dja2的阳极构成交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1b，二极管Dja1的阴极同时与二极管Dja2的阴极、电容Cja1的一端、电阻Rja1的一端以及电阻Rja3的一端相连，电阻Rja1的另一端与稳压管Zja1的阴极相连，稳压管Zja1的阳极与二极管Dja3的阳极相连，二极管Dja3的阴极同时与电容Cja2的一端以及电阻Rja2的一端相连，电阻Rja2的另一端与NPN型BJT管Qja1的基极相连，NPN型BJT管Qja1的集电极同时与电阻Rja3的另一端以及NPN型BJT管Qja2的基极相连，NPN型BJT管Qja2的集电极构成交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2a，NPN型BJT管Qja2的发射极与电阻Rja4的一端相连，电阻Rja4的另一端与NPN型BJT管Qja1的发射极、电容Cja2的另一端以及电容Cja1的另一端共同构成交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2b。

忽略Dja1、Dja2和Dja3的正向导通压降，忽略Qja1和Qja2的基极-发射极导通压降，假设Vzja1为稳压管Zja1的反向导通压降、βja1为Qja1的直流电流增益，当Cja1足够小、Cja2足够大、Qja2的直流电流增益βja2也足够大、uj＝vac、时，推导得：

若

则取系数

当βja1·Rja3＞Rja2且Vac的增量大于零时，取uj＝vac，fj(uj)的峰值增量为负数。

更进一步，所述交流电压控制直流电流源VCCSj还包括电阻Rja5、电阻Rja6、电阻Rja7、电阻Rja8、电阻Rja9、NPN型BJT管Qja3和NPN型BJT管Qja4，电阻Rja5的一端与NPN型BJT管Qja2的发射极相连，电阻Rja5的另一端同时与电阻Rja6的一端以及NPN型BJT管Qja3的基极相连，NPN型BJT管Qja3的集电极同时与电阻Rja7的一端以及NPN型BJT管Qja4的基极相连，NPN型BJT管Qja4的集电极与电阻Rja8的一端相连，电阻Rja8的另一端与NPN型BJT管Qja2的集电极相连，NPN型BJT管Qja4的发射极与电阻Rja9的一端相连，电阻Rja9的另一端同时与NPN型BJT管Qja1的发射极、NPN型BJT管Qja3的发射极以及电阻Rja6的另一端相连，电阻Rja7的另一端与二极管Dja3的阴极相连。该方案可以改善整流电路的PF值、THD值和输入电流谐波量，缩短输入电流iac波形中的死区时间。

忽略Q1和Q2的发射极-基极导通电压，忽略Qja4的集电极-发射极导通压降，交流电压控制直流电流源VCCSj输出端j2a至输出端j2b的电压uj2≈|vac|，假设Rja9<<Rja8，推导得：

当且时，

关于交流电压控制直流电流源VCCSj的另一种优选方案，所述交流电压控制直流电流源VCCSj包括一个四端口的多倍压电路、二极管Djb4、电阻Rjb4、电阻Rjb5、电阻Rjb6、电阻Rjb7和PNP型BJT管Qjb1，所述多倍压电路的端口jc构成所述交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1a，所述多倍压电路的端口jd构成所述交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1b，所述多倍压电路的端口je与二极管Djb4的阳极相连，所述多倍压电路的端口jf与电阻Rjb5的一端以及电阻Rjb7的一端共同构成所述交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2b，二极管Djb4的阴极与电阻Rjb4的一端相连，电阻Rjb4的另一端同时与电阻Rjb5的另一端以及PNP型BJT管Qjb1的基极相连，PNP型BJT管Qjb1的发射极与电阻Rjb6的一端相连，电阻Rjb6的另一端构成所述交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2a，PNP型BJT管Qjb1的集电极与电阻Rjb7的另一端相连。

所述多倍压电路端口je至所述多倍压电路端口jf的电压与所述多倍压电路端口jc至所述多倍压电路端口jd的电压峰值呈线性关系，比例系数k>1。

关于多倍压电路的一种优选方案，所述多倍压电路是三倍压电路，比例系数k≈3，所述多倍压电路由电容Cjb1、电容Cjb2、电容Cjb3、二极管Djb1、二极管Djb2、二极管Djb3、稳压管Zjb1、稳压管Zjb2、稳压管Zjb3、电阻Rjb1、电阻Rjb2、电阻Rjb3组成，电容Cjb1的一端构成所述多倍压电路的端口jc，电容Cjb1的另一端同时与稳压管Zjb1的阳极以及二极管Djb2的阳极相连，稳压管Zjb1的阴极与电阻Rjb1的一端相连，电阻Rjb1的另一端与二极管Djb1的阴极相连，二极管Djb1的阳极与电容Cjb2的一端共同构成所述多倍压电路的端口jd，二极管Djb2的阴极与电阻Rjb2的一端相连，电阻Rjb2的另一端与稳压管Zjb2的阴极相连，稳压管Zjb2的阳极同时与二极管Djb3的阳极以及电容Cjb2的另一端相连，二极管Djb3的阴极与电阻Rjb3的一端相连，电阻Rjb3的另一端与稳压管Zjb3的阴极相连，稳压管Zjb3的阳极与电容Cjb3的一端共同构成所述多倍压电路的端口je，电容Cjb3的另一端构成所述多倍压电路的端口jf。

Vzjb1是稳压管Zjb1的反向导通压降，Vzjb2是稳压管Zjb2的反向导通压降，Vzjb3是稳压管Zjb3的反向导通压降，uj2是所述交流电压控制直流电流源VCCSj端口j2a至所述交流电压控制直流电流源VCCSj端口j2b的电压，βjb1是PNP型BJT管Qjb1的直流电流增益。忽略Djb1、Djb2、Djb3和Djb4的正向导通压降，忽略Qjb1、Q1和Q2的发射极-基极导通压降，当Vzjb1＝Vzjb2＝Vzjb3、Rjb7<<Rjb6、βjb1足够大、Rjb6·βjb1>>(Rjb4//Rjb5)以及Cjb1、Cjb2和Cjb3都足够大时，因uj＝|vac|，uj2≈|vac|，推导得：

当时，

取系数

当Rjb4<2·Rjb5且Vac的增量大于零时，取uj＝|vac|和uj2≈|vac|，fj(uj)的峰值增量为负数。

更进一步，为改善电路的PF值、THD值和输入电流谐波量，缩短输入电流iac波形中的死区时间，所述交流电压控制直流电流源VCCSj还包括电阻Rjb8、电阻Rjb9、电阻Rjb10、电阻Rjb11、电阻Rjb12、NPN型BJT管Qjb2和NPN型BJT管Qjb3，电阻Rjb8的一端与PNP型BJT管Qjb1的集电极相连，电阻Rjb8的另一端同时与电阻Rjb9的一端以及NPN型BJT管Qjb2的基极相连，NPN型BJT管Qjb2的集电极同时与电阻Qjb10的一端以及NPN型BJT管Qjb3的基极相连，NPN型BJT管Qjb3的集电极与电阻Rjb11的一端相连，电阻Rjb11的另一端与电阻Rjb6的另一端相连，NPN型BJT管Qjb3的发射极与电阻Rjb12的一端相连，电阻Rjb12的另一端与电阻Rjb7的一端、NPN型BJT管Qjb2的发射极以及电阻Rjb9的另一端相连，电阻Rjb10的另一端与二极管Djb4的阳极相连。

忽略Qjb3的集电极-发射极导通压降，假设Rjb12<<Rjb11，若所述多倍压电路是三倍压电路，可推导得：

当且时，

本发明的技术构思为：构造一种交流电压控制直流电流源VCCSj，取代现有单相桥式整流电路中的电阻R1，采用输入电压前馈的方式实现在宽输入电压范围内有效地抑制输入电流iac的包络增量iac_enp，提升单相桥式整流电路的安全性和可靠性。

本发明的有益效果主要表现在：前馈式限定输入电流包络的单相桥式整流电路具有限定输入电流最大值的能力，非常适合宽输入电压范围的应用场合，作为其核心部件的交流电压控制直流电流源结构简单、可扩展性强。

附图说明

图1是一种现有的单相桥式整流电路的电路图。

图2是图1所示单相桥式整流电路的仿真波形图。

图3是本发明的电路图。

图4是本发明实施例1关于交流电压控制直流电流源VCCSj的电路图。

图5是本发明实施例1的仿真波形图。

图6是本发明实施例2关于交流电压控制直流电流源VCCSj的电路图。

图7是本发明实施例2的仿真波形图。

图8是本发明实施例3关于交流电压控制直流电流源VCCSj的电路图。

图9是本发明实施例3的仿真波形图。

图10是本发明实施例4关于交流电压控制直流电流源VCCSj的电路图。

图11是本发明实施例4的仿真波形图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图3～图11，一种前馈式限定输入电流包络的单相桥式整流电路，包括PNP型BJT管Q1、PNP型BJT管Q2、输入电容C1、输出电容C2、二极管D1、二极管D2和n个交流电压控制直流电流源VCCS1至VCCSn，n为大于等于1的整数，PNP型BJT管Q1的发射极同时与交流电压源vac的正端、二极管D1的阴极、电容C1的一端以及交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1a相连，j的取值为1至n，PNP型BJT管Q1的基极同时与PNP型BJT管Q2的基极和交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2a相连，PNP型BJT管Q1的集电极同时与PNP型BJT管Q2的集电极、电容C2的一端以及负载Z1的一端相连，电容C2的另一端同时与负载Z1的另一端、二极管D1的阳极、二极管D2的阳极以及交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2b相连，二极管D2的阴极同时与交流电压源vac的负端、电容C1的另一端、PNP型BJT管Q2的发射极以及交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1b相连；

所述交流电压控制直流电流源VCCSj在所述单相桥式整流电路允许的输入电压范围内限定输入电流iac的包络iac_en，即输入电流iac的包络峰值iac_enp的增量小于输入电压vac的有效值Vac的增量，还包括输入电流iac的包络峰值iac_enp的增量为负数；假设电容C1足够小而且PNP型BJT管Q1的直流电流增益β1等于PNP型BJT管Q2的直流电流增益β2，则fj(uj)为流入交流电压控制直流电流源VCCSj输出端j2a的电流，uj为交流电压控制直流电流源VCCSj输入端j1a至交流电压控制直流电流源VCCSj输入端j1b的电压。

更进一步，交流电压控制直流电流源VCCSj满足：ujp为uj的峰值。当时，系数Aj、Bj、Cj均大于0。当Aj<Bj且Vac的增量大于零时，取uj＝vac，fj(uj)的峰值增量为负数。

实施例1：参照图3和图4，本发明实施例1的交流电压控制直流电流源VCCSj包括二极管Dja1、二极管Dja2、二极管Dja3、电阻Rja1、电阻Rja2、电阻Rja3、电阻Rja4、稳压管Zja1、电容Cja1、电容Cja2、NPN型BJT管Qja1和NPN型BJT管Qja2，二极管Dja1的阳极构成交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1a，二极管Dja2的阳极构成交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1b，二极管Dja1的阴极同时与二极管Dja2的阴极、电容Cja1的一端、电阻Rja1的一端以及电阻Rja3的一端相连，电阻Rja1的另一端与稳压管Zja1的阴极相连，稳压管Zja1的阳极与二极管Dja3的阳极相连，二极管Dja3的阴极同时与电容Cja2的一端以及电阻Rja2的一端相连，电阻Rja2的另一端与NPN型BJT管Qja1的基极相连，NPN型BJT管Qja1的集电极同时与电阻Rja3的另一端以及NPN型BJT管Qja2的基极相连，NPN型BJT管Qja2的集电极构成交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2a，NPN型BJT管Qja2的发射极与电阻Rja4的一端相连，电阻Rja4的另一端与NPN型BJT管Qja1的发射极、电容Cja2的另一端以及电容Cja1的另一端共同构成交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2b。

针对本发明实施例1，uj＝vac，只考虑的情况，忽略Dja1、Dja2和Dja3的正向导通压降，忽略Qja1和Qja2的基极-发射极导通压降，假设Vzja1为稳压管Zja1的反向导通压降、βja1为Qja1的直流电流增益，当Cja1足够小、Cja2足够大、Qja2的直流电流增益βja2也足够大时，可推导得：

若

则取系数

当βja1·Rja3＞Rja2且Vac的增量大于零时，取uj＝vac，fj(uj)的峰值增量为负数。对所有的j，若βja1·Rja3＞Rja2都成立，那么输入电流iac的包络峰值iac_enp将随交流电压源vac的有效值Vac的增加而减小。

图5是在仅采用交流电压控制直流电流源VCCS1(即n＝1)且负载Z1为电阻与开关管串联复合型负载的情况下获得的仿真波形图。由图5可知，当Vac增加时，本发明实施例1具有输入电流iac包络峰值iac_enp的增量为负数的特点。

实施例2：参照图3和图6，本发明实施例2的交流电压控制直流电流源VCCSj包括一个四端口的多倍压电路、二极管Djb4、电阻Rjb4、电阻Rjb5、电阻Rjb6、电阻Rjb7和PNP型BJT管Qjb1，所述多倍压电路的端口jc构成所述交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1a，所述多倍压电路的端口jd构成所述交流电压控制直流电流源VCCSj的输入端j1b，所述多倍压电路的端口je与二极管Djb4的阳极相连，所述多倍压电路的端口jf与电阻Rjb5的一端以及电阻Rjb7的一端共同构成所述交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2b，二极管Djb4的阴极与电阻Rjb4的一端相连，电阻Rjb4的另一端同时与电阻Rjb5的另一端以及PNP型BJT管Qjb1的基极相连，PNP型BJT管Qjb1的发射极与电阻Rjb6的一端相连，电阻Rjb6的另一端构成所述交流电压控制直流电流源VCCSj的输出端j2a，PNP型BJT管Qjb1的集电极与电阻Rjb7的另一端相连。

所述多倍压电路端口je至所述多倍压电路端口jf的电压与所述多倍压电路端口jc至所述多倍压电路端口jd的电压峰值呈线性关系，比例系数k>1。

所述多倍压电路是三倍压电路，比例系数k≈3，所述多倍压电路由电容Cjb1、电容Cjb2、电容Cjb3、二极管Djb1、二极管Djb2、二极管Djb3、稳压管Zjb1、稳压管Zjb2、稳压管Zjb3、电阻Rjb1、电阻Rjb2和电阻Rjb3组成，电容Cjb1的一端构成所述多倍压电路的端口jc，电容Cjb1的另一端同时与稳压管Zjb1的阳极以及二极管Djb2的阳极相连，稳压管Zjb1的阴极与电阻Rjb1的一端相连，电阻Rjb1的另一端与二极管Djb1的阴极相连，二极管Djb1的阳极与电容Cjb2的一端共同构成所述多倍压电路的端口jd，二极管Djb2的阴极与电阻Rjb2的一端相连，电阻Rjb2的另一端与稳压管Zjb2的阴极相连，稳压管Zjb2的阳极同时与二极管Djb3的阳极以及电容Cjb2的另一端相连，二极管Djb3的阴极与电阻Rjb3的一端相连，电阻Rjb3的另一端与稳压管Zjb3的阴极相连，稳压管Zjb3的阳极与电容Cjb3的一端共同构成所述多倍压电路的端口je，电容Cjb3的另一端构成所述多倍压电路的端口jf。

针对本发明实施例2，忽略Q1和Q2的发射极-基极导通压降，uj＝|vac|，uj2≈|vac|。假设Vzjb1是稳压管Zjb1的反向导通压降，Vzjb2是稳压管Zjb2的反向导通压降，Vzjb3是稳压管Zjb3的反向导通压降，uj2是所述交流电压控制直流电流源VCCSj端口j2a至所述交流电压控制直流电流源VCCSj端口j2b的电压，βjb1是PNP型BJT管Qjb1的直流电流增益。只考虑Vzjb1＝Vzjb2＝Vzjb3和的情况，忽略Djb1、Djb2、Djb3和Djb4的正向导通压降，忽略Qjb1发射极-基极导通压降，当Rjb7<<Rjb6、βjb1足够大、Rjb6·βjb1>>(Rjb4//Rjb5)以及Cjb1、Cjb2和Cjb3都足够大时，可推导得：

当时，

取系数

当Rjb4<2·Rjb5且Vac的增量大于零时，取uj＝|vac|和uj2≈|vac|，fj(uj)的峰值增量为负数。对所有的j，若Rjb4<2·Rjb5都成立，那么输入电流iac的包络峰值iac_enp将随交流电压源vac的有效值Vac的增加而减小。

图7是在仅采用交流电压控制直流电流源VCCS1(即n＝1)且负载Z1为电阻与开关管串联复合型负载的情况下获得的仿真波形图。由图7可知，当Vac增加时，本发明实施例2具有输入电流iac包络峰值iac_enp的增量为负数的特点。

实施例3：参照图3、图4和图8，在发明实施例1的基础上，发明实施例3添加电阻Rja5、电阻Rja6、电阻Rja7、电阻Rja8、电阻Rja9、NPN型BJT管Qja3和NPN型BJT管Qja4，电阻Rja5的一端与NPN型BJT管Qja2的发射极相连，电阻Rja5的另一端同时与电阻Rja6的一端以及NPN型BJT管Qja3的基极相连，NPN型BJT管Qja3的集电极同时与电阻Rja7的一端以及NPN型BJT管Qja4的基极相连，NPN型BJT管Qja4的集电极与电阻Rja8的一端相连，电阻Rja8的另一端与NPN型BJT管Qja2的集电极相连，NPN型BJT管Qja4的发射极与电阻Rja9的一端相连，电阻Rja9的另一端同时与NPN型BJT管Qja1的发射极、NPN型BJT管Qja3的发射极以及电阻Rja6的另一端相连，电阻Rja7的另一端与二极管Dja3的阴极相连。

针对本发明实施例3，和发明实施例1的假设相同，并且忽略Q1和Q2的发射极-基极导通电压，uj＝|vac|，uj2≈|vac|。忽略Qja4的集电极-发射极导通压降，假设Rja9<<Rja8，可推导得：当且时，Qja2截止，Qja3截止，Qja4导通，

图9是在仅采用交流电压控制直流电流源VCCS1(即n＝1)且负载Z1为电阻与开关管串联复合型负载的情况下获得的仿真波形图。由图9可知，当Vac增加时，本发明实施例3具有输入电流iac包络峰值iac_enp的增量为负数的特点。与本发明实施例1相比，本发明实施例3具有更高的PF值、更低的THD值和更小的输入电流谐波量，输入电流iac波形中的死区时间缩短了。

实施例4：参照图3、图6和图10，在发明实施例2的基础上，发明实施例4添加电阻Rjb8、电阻Rjb9、电阻Rjb10、电阻Rjb11、电阻Rjb12、NPN型BJT管Qjb2和NPN型BJT管Qjb3，电阻Rjb8的一端与PNP型BJT管Qjb1的集电极相连，电阻Rjb8的另一端同时与电阻Rjb9的一端以及NPN型BJT管Qjb2的基极相连，NPN型BJT管Qjb2的集电极同时与电阻Qjb10的一端以及NPN型BJT管Qjb3的基极相连，NPN型BJT管Qjb3的集电极与电阻Rjb11的一端相连，电阻Rjb11的另一端与电阻Rjb6的另一端相连，NPN型BJT管Qjb3的发射极与电阻Rjb12的一端相连，电阻Rjb12的另一端与电阻Rjb7的一端、NPN型BJT管Qjb2的发射极以及电阻Rjb9的另一端相连，电阻Rjb10的另一端与二极管Djb4的阳极相连。

针对本发明实施例4，所述多倍压电路是三倍压电路，和发明实施例2的假设相同，uj＝|vac|，uj2≈|vac|。忽略Qjb3的集电极-发射极导通压降，假设Rjb12<<Rjb11，可推导得：当且时，Qjb1截止，Qjb2截止，Qjb3导通，

图11是在仅采用交流电压控制直流电流源VCCS1(即n＝1)且负载Z1为电阻与开关管串联复合型负载的情况下获得的仿真波形图。由图11可知，当Vac增加时，本发明实施例4具有输入电流iac包络峰值iac_enp的增量为负数的特点。与本发明实施例2相比，本发明实施例4具有更高的PF值、更低的THD值和更小的输入电流谐波量，输入电流iac波形中的死区时间缩短了。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。