高效单级功率因数校正电源的制作方法

本发明属于开关电源，特别是一种高功率因数电源。

背景技术：

传统的开关电源是在整流硅桥后直接接一个滤波电容，这种结构会产生大量的非线性电流并污染交流电网，同时它对电网所传送的电力利用率较低。为了减少非线性电流，并达到国际标准eng1000-3-2，人们提出各种各样的方法来提高功率因数，其中有无源功率因数校正电路，其功率因数在80％-90％之间；还有一种是有源功率因数校正线路，此种线路功率因数可达99％。有源线路最成功的是二阶功率校正线路，其原理是先将整流后的波动直流电的电压提高到特定的电压，并形成稳定的直流电压后，再将此直流电变换成输出直流电。此线路也存在着一些缺点，一、它开始工作时有较大的冲击电流；二、它将现有的电压提升，从而增加了对后续功率转换元件的要求(即开关管的要求)，目前高功率因数电源的损坏多属于这个原因；三、由于增加了一阶线路也增加了电源的自身损耗。此外人们还提出许多单阶高功率因数电源，这些线路多数以牺牲线路可靠性为代价，是不可取的。本人提出一种稳定可靠、成本低的高功率因数电源，其利用继流电路提高电源的功率因数.通过变压器的初级线圈的漏感电能与输入电能给继流电路充电。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种稳定、高效并成本低的高功率因数(pfc)直流电源。本发明的基本原理是利用一继流电路提高电源的功率因数.通过变压器的初级线圈的漏感电能与输入电能给继流电路充电.用小电容吸收变压器的初级线圈的漏感电能并通过一开关管和一小电感释放小电容的电能到继流电路。本发明不局限于以上具体的线路，根据本发明原理可以设计出多种不同的线路都应属于本发明的权利要求保护范围。

附图说明

图1、是本发明高效单级功率因数校正电源。

图2是本发明高效单级功率因数校正电源的另一结构。

图3是本发明高效单级功率因数校正电源的又一结构。

图4是本发明高效单级功率因数校正电源的又另一结构。

高效单级功率因数校正电源

具体连接方式是

参考图1、

具体连接方式是：

整流桥bd10输入两端接工频交流电源。

第一二极管d10的阳极接整流桥bd10的负极端。

第一电容c10的负极接整流桥bd10的负极端。

第二二极管d12的阴极接第一电容c10的正极。

第二电容c12的负极接第二二极管d12的阳极及第一二极管d10的阴极。

第三二极管d14阴极接第一电容c10的正极。第三二极管d14阳极第二电容c12的正极。

第五二极管d18的阳极接整流桥bd10的正极端，第五二极管d18的阴极接第二电容c12的正极。

变压器t10有初级线圈和次级线圈，其初级线圈一端接整流桥bd10的正极端。其次级线圈接次级线路单元。

第一开关管q10的第一端与正激式变压器的初级线圈相连；开关管q10的第二端与第一电容c10的负极端相连；开关管q10的控制极接控制线路单元。

第四二极管d14的阳极接开关管q10的第一端。

第三电容c14的一端接整流桥bd10的负极端，第三电容c14的另一端接第四二极管d14的阴极。

电感l10的一端接第四二极管d14的阴极。

第二开关管q12的第一端接电感l10的另一端，第二开关管q12的第二端接整流桥bd10的正极端，第二开关管q12的控制极接控制线路单元。

第六二极管d19的阳极接第二电容c10的正极，第六二极管d19的阴极接第二开关管q12的第一端。

其工作原理如下(参考图1)：

当电源的开关管q10，q12导通时，当输入电压高于第一电容c10的两端的电压及第一电容c12的两端的电压时，第三电容c14的电能通过电感l10，第二开关管q12，第五二极管d18给电容c10，c12充电。同时第三电容c14的电能通过电感l10，第二开关管，变压器初级线圈，第一开关管q10。输入电能通过变压器初级线圈，第一开关管q10。

当开关管q10，q12断开时，输入电能，变压器t10的初级线圈的漏感电能通过第四二极管d14对第三电容c14充电，变压器t10的次级线圈释放电能到次电路单元.

当电源的开关管q10，q12导通时，当输入电压低于第一电容c10的两端的电压及第一电容c12的两端的电压时，第三电容c14的电能通过电感l10，第二开关管q12，第五二极管d18给电容c10，c12充电。同时第三电容c14的电能通过电感l10，第二开关管，变压器初级线圈，第一开关管q10。第一电容c10及第一电容c12的电能通过第六二极管d19，第二开关管q12，变压器初级线圈，第一开关管q10。

当开关管q10，q12断开时，输入电能，变压器t10的初级线圈的漏感电能通过第四二极管d14对第三电容c14充电，变压器t10的次级线圈释放电能到次电路单元。

图2，图3，图4结构与图1的工作原理大致相同。二极管图3的d18，d19及图4的d19为继流二极管。由于通过电感l10电流低，可以不加。

技术特征：

技术总结
高效单级功率因数校正电源由吸收电路，继流电路，变压器电路，控制电路，电感及二开关管组成。吸收电路用于吸收变压器的初级线圈的漏感电能。一个开关管用于将初级直流电变换成输出直流电。另一个开关管用于释放吸收电路的电能到继流电路。电感用于控制释放电流。

技术研发人员：林福泳;林福祥
受保护的技术使用者：林福泳
技术研发日：2017.12.19
技术公布日：2019.06.25