新型三相pfc整流器的制造方法
【技术领域】
[OOOU 本发明设及一种新型S相PFC整流器。
【背景技术】
[0002] 传统的VIENNA整流器由于激磁和去磁的问题，使其能有效工作在连续电流模式 (CCMContinuousCurrentMode),此类工作模式的特性致使整流二极管反向恢复而增加了 损耗，整流二极管可W更改为最新技术的碳化娃（SiC)W解决反向恢复的问题，但是经济 成本会大大升高，而且Sic的正向电压（V巧orwardVoltage)相对普通二极管较大，效率不 会有明显改善。如果采用断续电流模式值CMDiscontinuous化rrentMode),能解决二极 管反向恢复的问题，但是会导致峰值电流极大使功率器件的应力标准变得苛刻，而且磁性 器件的利用率不够高。对于临界电流模式（CRM化itical化rrentMode),由于电路本身的 电气特性，基本无法实现。
[0003] 图1为传统VIENNA整流器的电路连接图，传统的VIENNA整流器采用S相四线制 的方式输入，电路一般工作在CCM，其开关器件的工作频率固定，在W下的应用或原理介绍 中，其电路中设及到的所有器件皆看作理想器件。
[0004]图2为图1的开关周期平均等效模型，基本电路只需要S个电感（L1、12、L3)，六 个二极管值1、02、03、04、05、06)，^个可控型晶体管（51、52、53)，两个整流母线电容（(：1、 C2)，其模型可W扩展为器件的串并联或者整个拓扑的并联W运用在不同场合。
[0005]S相输入电压存在相位差，初始相位采用0对应Va，231/3对应Vb，和431/3对应 Vc来区分，传统VIENNA整流器工作在对称的=相电压环境中。
[0006] 根据其等效模型，可W得出电路中的电压关系
【主权项】
1. 一种新型三相PFC整流器，其特征在于，包括三相交流输入端、升压电感、全波整流 电路、开关电路、激磁去磁回路、输出端和控制单元， 三相交流输入端的输入电压分别经过各自的升压电感后，采用全桥的方式由全波整 流电路分别对三相输入进行整流，升压电感与输出端的输出电压中点M间分别连接开关电 路，开关电路分别采用对应相要求的PWM实现输出端的输出电容C1、C2的升压及稳压，从而 在设定范围内输出端的负载R的变动都能使输出电压Vo恒定； 输出端的输出电压中点M与三相交流输入端的输入电压结点之间分别由电容构成激 磁去磁回路，实现升压电感在工作条件下的解耦，让升压电感实现在临界电流模式CRM工 作。
2. 如权利要求1所述的新型三相PFC整流器，其特征在于：实现在临界电流模式CRM工 作，具体为： 开关电路开通时间为D*Ts后，D为工作状态时的占空比，Ts为开关电路的开关周期， 对应的电感达到峰值后根据控制单元的控制信号关闭，电感继续保持原来的电流方向直至 减小到0时，根据控制单元的控制信号再次开通开关电路，如此往复实现临界电流模式CRM 工作状态。
3. 如权利要求1或2所述的新型三相PFC整流器，其特征在于，开关电路采用二极管、 金氧半场效晶体管MOSFET或绝缘栅双极型晶体管IGBT。
4. 如权利要求1或2所述的新型三相PFC整流器，其特征在于：全波整流电路的二极 管采用金氧半场效晶体管MOSFET或绝缘栅双极型晶体管IGBT替换。
【专利摘要】本发明提供一种新型三相PFC整流器，三相交流输入端的输入电压分别经过各自的升压电感后，采用全桥的方式由全波整流电路分别对三相输入进行整流，升压电感与输出端的输出电压中点M间分别连接开关电路，开关电路分别采用对应相要求的PWM实现输出端的输出电容C1、C2的升压及稳压，从而在设计范围内输出端的负载R的变动都能使输出电压Vo恒定；输出端的输出电压中点M与三相交流输入端的输入电压结点之间分别由电容构成激磁去磁回路，实现升压电感在工作条件下的解耦，让升压电感实现临界电流模式工作；该种新型三相PFC整流器，可实现CRM工作，亦能按照需求工作在CCM或DCM状态，能够满足高功率密度和高效率的需求。
【IPC分类】H02M1-42, H02M7-04, H02M7-217
【公开号】CN104811061
【申请号】CN201510218784
【发明人】刘贤, 李军, 何小勇, 张华 , 刘凡
【申请人】安徽动力源科技有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月30日