一种交流电源的制作方法

文档序号:15022570发布日期:2018-07-25 01:22阅读:1719来源:国知局

本发明涉及电力电子装置领域,尤其涉及一种交流电源。



背景技术:

近年来,随着各类电力电子装置的广泛应用,导致电网中的谐波污染日益严重,电能质量也随之下降,与此相反,由于各种高新技术设备不断投入使用,用户对电能质量的要求越来越高,人们希望得到轻度谐波污染甚至无谐波污染的电压稳定的电能供应。另外,实际中的各类工程项目对电源的具体参数要求存在差别,同一场合所要求的电源参数也可能不同,普通的交流电源都是固定输出信号,及时参数可调也很有限,不能满足负载要求。此外,交流电源一般在整流电路到逆变电路之间加入滤波电路,这是为了将平滑的电压或电流送给逆变电路,但是输入滤波电路的电压中含有电流谐波,影响输出电压的稳定性。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种交流电源,能够对输入的滤波电路的功率因数进行校正,从而保证输出电压的稳定性。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种交流电源,包括依次相连的EMI滤波器、不控整流器、直流滤波器、逆变器及交流滤波器,所述EMI滤波器用于对输入的交流电压进行低通滤波,将高频干扰信号阻隔掉,使允许设备正常工作时的频率信号进入设备,不控整流器用于将交流电压整流为直流电压,直流滤波器用于将平滑的电压或电流输入逆变器,逆变器用于将直流电变为交流电,交流滤波器用于对交流电压进行滤波,输入的交流电压经EMI滤波器过滤掉高频干扰信号后,经不控整流器和直流滤波器转变为直流电压,直流电压经逆变器转变为交流电后,经交流滤波器输出交流电压,交流滤波器的输出端依次经采样反馈器、主控制器和隔离控制器与逆变器相连,所述直流滤波器还经功率因数校正器与逆变器相连。

优选地,所述功率因数校正器包括与直流滤波器的输出电压的正极相连的输入电压检测器和与直流滤波器的输出电压的负极相连的输入电流检测器,输入电压检测器和输入电流检测器分别与乘法器相连,乘法器的输出端与PWM比较器相连,PWM比较器的输入端还连接有三角波发生器,PWM比较器的输出端与驱动器相连,驱动器的输出端与开关管的栅极相连,开关管的源级连接电源负极,开关管的漏极经第一电感连接电源正极,开关管的漏极还经第一二极管和第一电容连接电源负极,第一电容两端与交流滤波器相连,所述第一电容的两端分别与输出电压检测器相连,输出电压检测器的输出端与误差放大器的输入端相连,误差放大器的输入端还连接基准电压,误差放大器的输出端与乘法器相连。

本发明通过EMI滤波器将输入的交流电压中的高频干扰信号过滤掉,经不控整流器和直流滤波器转变为直流电压,直流电压经逆变器转变为交流电后,经交流滤波器输出交流电压,交流滤波器的输出端依次经采样反馈器、主控制器和隔离控制器与逆变器相连,通过主控制器调节输出电压波形的占空比,从而控制逆变器的开关频率,调节输出电压的大小和频率;直流滤波器的输出端连接有功率因数校正器,功率因数校正器能够使逆变器的输入电流的谐波分量减小,使电压波形尽可能接近正弦波,提高功率因数,保证输出电压的稳定性。

附图说明

图1为本发明的原理框图;

图2为本发明所述功率因数校正器的原理框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例,都属于本发明的保护范围。

如图1及图2所示,本发明所述的一种交流电源,包括依次相连的EMI滤波器、不控整流器、直流滤波器、逆变器及交流滤波器,EMI滤波器用于对输入的交流电压进行低通滤波,将高频干扰信号阻隔掉,使允许设备正常工作时的频率信号进入设备,不控整流器用于将交流电压整流为直流电压,直流滤波器用于将平滑的电压或电流输入逆变器,逆变器用于将直流电变为交流电,交流滤波器用于对交流电压进行滤波,输入的交流电压经EMI滤波器过滤掉高频干扰信号后,经不控整流器和直流滤波器转变为直流电压,直流电压经逆变器转变为交流电后,经交流滤波器输出交流电压,交流滤波器的输出端依次经采样反馈器、主控制器和隔离控制器与逆变器相连,所述直流滤波器还经功率因数校正器与逆变器相连。

功率因数校正器包括与直流滤波器的输出电压的正极相连的输入电压检测器和与直流滤波器的输出电压的负极相连的输入电流检测器,输入电压检测器和输入电流检测器分别与乘法器相连,乘法器的输出端与PWM比较器相连,PWM比较器的输入端还连接有三角波发生器,PWM比较器的输出端与驱动器相连,驱动器的输出端与开关管Q1的栅极相连,开关管Q1的源级连接电源负极,开关管Q1的漏极经第一电感L1连接电源正极,开关管Q1的漏极还经第一二极管D1和第一电容C1连接电源负极,第一电容C1两端与交流滤波器相连,第一电容C1的两端分别与输出电压检测器相连,输出电压检测器的输出端与误差放大器的输入端相连,误差放大器的输入端还连接基准电压,误差放大器的输出端与乘法器相连。

功率因数校正,是通过一定的措施,使输入滤波电流连续,并尽可能接近电压波形即正弦波,或者使输入电流的谐波成分含量小,从而提高功率因数。对直流滤波器的输出电流进行功率因数校正,需要对电流进行整流,要连续监控和调节电感L1中的电流,使之跟随经整流后的单相输入正弦电压,并与之成正比,此外,为了调整输出电压,利用乘法器对输入交流电压和输出直流电压来调控正弦基准电流,只要开关管Q1的开关频率远远大于输入电压频率,就能保证逆变器的输入电流接近正弦波,从而提高功率因数。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1