一种倍压整流电路的制作方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本实用新型属于AC-DC整流电路技术领域，特别涉及一种倍压整流电路。
【【背景技术】】
[0002]三相桥式二极管整流电路可以得到的直流电压是三相线电压的峰值；单相桥式二极管整流电路可以得到的直流电压是单相电压的峰值；单相双半波二极管整流电路可以得到的直流电压是单相电压峰值的2倍。当需要更高的整流输出直流电压时，一般需要使用升压变压器，使得整流电源的体积增大、成本升高；二极管和电容级联的升压整流电路当级数增多时负载能力降低，只适合于小功率的场合。在很多工程应用的场合下，需要使用大容量的高压直流电压。
【【实用新型内容】】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种倍压整流电路，其拓扑完全由二极管和电容组成，不需要升压变压器，在三相电源时可实现整流输出直流电压达到线电压峰值的2倍；或者在单相电源时实现整流输出直流电压达到相电压峰值的2倍或者4倍。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种倍压整流电路，包括滤波电感、升压电路、整流电路和滤波电路；
[0006]所述的滤波电感包含电感Lp L2, L3,各相电感分别接在输入交流电源的A、B、C相和对应各相升压电路中的一对电容中点之间；
[0007]所述的升压电路分别包含3组电容(VC2、C3/C4, C5/C#P 3组二极管半桥VD 2/VD3、VD6/VD7、VD1Q/VDn，3组二极管半桥的中点连接在一起，组成虚拟的近似电源中性点N’ ；3组电容(VC2、C3/C4、C5/C6的中点分别接在滤波电感L P L2、L3的右端；
[0008]所述的整流电路包含6个二极管VD1JD4JD5JDsJD^VD12;其中二极管VD n VD5,VD9阴极互连形成输出直流电压U d的正端；二极管VD PVD5JDe^阳极分别连接二极管VD 2、VD6 JD1。的阴极；二极管VD PVD5JDe^阴极分别连接VD 3、VD7、VDn的阳极；二极管VD 4、VDS、VD12的阳极互连形成输出直流电SUd的负端；
[0009]所述滤波电路由电容(:7和C s相顺向串联组成，其中点为N 2，在(:7和C s上得到输出直流电压Ud。
[0010]本实用新型进一步的改进在于:电感L1、L2,匕为3个单相电感或I个三相电感。
[0011]本实用新型进一步的改进在于:3相电源电压A、B、C对称，电感Lp LjP L 3相等，电容C1' C2, C3、C4, C5, C6相等，电容C 7、C8相等;升压电路二极管中点N’与电容C 7和C 8的中点队等电位，N’点与N 2点连接或不连接。
[0012]本实用新型进一步的改进在于:3相电源电压A、B、C对称，电感Lp LjP L 3相等，电容C。C2, C3, C4, C5, C6相等，电容C 7、C8相等；输入3相电源A、B、C的电流中不包含零序分量。
[0013]本实用新型进一步的改进在于:倍压整流电路的3相电源为3相4线；3相电源的中性点N与3组二极管半桥的中点N’连接，3相电源的中性点N不与队点相连。
[0014]本实用新型进一步的改进在于:倍压整流电路的3相电源为3相4线；3相电源的中性点N、3组二极管半桥的中点N’，以及(:7和C s的中点N 23者连接在一起。
[0015]本实用新型进一步的改进在于:A、B、C三相的3相电流中含有零序分量，电感Q、1^和1^是3个单相电感。
[0016]一种倍压整流电路，包括电感L4、电容C9、电容C1Q、二极管VD14、二极管VD15、二极管VD13、二极管VD16和电容C11;
[0017]电感L4接在输入交流电源US的正极和升压电路中的一对电容C9、电容C1。的中点之间；
[0018]二极管VD14、二极管VD15顺向串联，VD 14阴极向上与C 9的正极相接，VD 15阳极向下与C1。的负极相接；VD 14和VD 15的中点连接输入交流电源US的负极；
[0019]二极管VD13的阳极连接VD 14阴极，二极管VD 13的阴极连接电容C n的正极；二极管VD16的阴极连接VD 15阳极，二极管VD 16的阳极连接电容C』勺负极。
[0020]—种倍压整流电路，包括电感L5、电容C12、电容C13、二极管VD18、二极管VD19、二极管VD17、二极管VD2。、电容C14和电容C 15;
[0021]电感L5接在输入交流电源US的正极和升压电路中的一对电容C12、电容C13的中点之间；
[0022]二极管VD18、二极管VD19顺向串联，VD 18阴极向上与C 12的正极相接，VD 19阳极向下与C13的负极相接；
[0023]二极管VD17的阳极连接VD 18阴极，二极管VD 17的阴极连接电容C 14的正极；二极管VD2。的阴极连接VD 19阳极，二极管VD 19的阳极连接电容C 15的负极；电容C 14和电容C 15顺次串联，电容C14和电容C 15的中点连接VD 18和VD 19的中点和输入交流电源US的中性点N。
[0024]本实用新型中，整流电路由6个二极管组成，VDp VDjPVD9接成共阴极接法，实现对经升压之后的3个正向电压进行整流，其公共阴极是输出直流电压仏的“正端” ;VD 4、VD8和VD12接成共阳极接法，实现对经升压之后的3个负向电压进行整流，其公共阳极是输出直流电压Ud的“负端”。
[0025]相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果:本实用新型可用于一切需要在固定的交流电压下经二极管整流得到高于普通的桥式或双半波整流电压的场合，比如电能质量控制技术领域。本实用新型倍压整流电路，通过二极管和电容组成的整流电路能够在三相电源时实现整流输出直流电压达到线电压峰值的2倍；或者在单相电源时实现整流输出直流电压达到相电压峰值的2倍或者4倍；本实用新型电路拓扑仅由二极管和电容组成，不需升压变压器。适用于大功率的应用场合。电路简单、体积小、造价低。
【【附图说明】】
[0026]图1是本实用新型的3相倍压整流电路的拓扑结构图；
[0027]图2是本实用新型的倍压整流电路应用于单相整流时的一种拓扑结构图；
[0028]图3是本实用新型的倍压整流电路应用于单相整流时的另一种拓扑结构图。
【【具体实施方式】】
[0029]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。、
[0030]请参阅图1所示，本实用新型一种3相倍压整流电路，包括:滤波电感1、升压电路2、整流电路3和滤波电路4。
[0031]“(1)3相进线滤波电感”可是3个单相电感也可以是I个三相电感，分别用Lp L2和L3表示，用来限制注入交流电源A、B、C的谐波电流。
[0032](2)3相升压电路由3个相对独立且完全相同的部分组成且分别对应于3相，每相升压电路由2个电容和2个二极管组成；以A相为例，由电容C1、电容C2、二极管VD2和二极管VD3组成，C C 2两个电容顺向串联，其中点经电感L潜A相，二极管VD 2和VD 3顺向串联，VD2阴极向上与C撕另一端相接，VD 3阳极向下与C2的另一端相接出相的升压电路由C3、C4、VD6^P VD 7组成，C相的升压电路由C 5、C6, VD1。和VD n组成，接法与A相完全相同，不再赘述；VD#P VD 3的中点、VD 6和VD 7的中点、VD i。和VD ^的中点，三个中点连在一起，记为N’点。每个升压电容的电压最大值为输入交流电源线电压峰值的一半，经与输入交流电源电压叠加后实现“升压”作用。
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