一種高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種單級校正電路，尤其涉及一種高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的LED驅動通常采用反激(Flyback)或降壓(buck)等拓撲結構，具有結構簡單、成本低廉等優(yōu)點，通過原邊反饋都能得到很好的恒流效果，但功率因數(shù)低，采用填谷電路只能取得0.9的功率因數(shù)，無法滿足要求。通常采用集成功率因數(shù)校正(PFC)來提高線路的功率因數(shù)，但帶來的結果是輸出的電流紋波電流大，反饋環(huán)路響應緩慢，燈具的輸出光線有頻閃效應，致功率因數(shù)與紋波電流無法兼得的瓶頸問題。為了提高功率因數(shù)及降低紋波電流，比較可靠的方法采用獨立雙級變換電路，但成本過高，無法普及推廣。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供一種高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，克服現(xiàn)有技術中的功率因數(shù)低，輸出紋波電流高，電路結構復雜，燈光出現(xiàn)頻閃效應，元器件使用數(shù)量多，產(chǎn)品成本高等缺陷。
[0004]本發(fā)明采用如下技術方案:
一種聞功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，包括整流電路、續(xù)流電路、儲能電路、開關電路和變壓器，在整流電路與儲能電路之間連接續(xù)流電路，續(xù)流電路和變壓器共用開關電路，儲能電路采用串聯(lián)充電、并聯(lián)放電結構。
[0005]優(yōu)選地，所述整流電路由二極管D1、D2、D3和D4連接而成，所述整流電路一端與交流市電的輸入端L、N連接。
[0006]所述續(xù)流電路，包括儲能電感L、二極管D5、二極管D6和電容器Cl，所述儲能電感L的一端與所述整流電路連接，另一端通過二極管D5連接至開關電路，同時通過二極管D6、濾波電容C2連接于儲能電路。
[0007]所述儲能電路由電容器C3、C4，二極管D7、D8、D9和電阻Rl組成。
[0008]所述開關電路由開關管組成。
[0009]優(yōu)選地，所述儲能電感L的一端與開關管電路之間的連接元件二極管D5能換為電容器。
[0010]所述高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，開關管導通時，電流經(jīng)過電感L和二極管D5形成回路，開關管關閉時，儲能電感L通過二極管D6向電容器C2、C3、C4充電，充電時，由電容器C3、二極管D7、電阻R1、電容器C4組成回路，完成電容器C3、C4的串聯(lián)充電，放電時，由電容器C3、二極管D8和電容器C4、二極管D9組成并聯(lián)回路，完成放電。
[0011]所述高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，開關管為儲能電感和變壓器提供回路的共用元件。濾波電路采用雙電解電容串聯(lián)充電、并聯(lián)放電結構，解決普通單級有源校正輸出電壓過高的問題，當輸入電壓升高時，降低開關管的導通占空比，減少濾波元件的電壓過沖，輸入電壓降低時，導通占空比加寬，平均電流增大，提高線路功率因數(shù)。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
不僅能提高線路的輸入功率因數(shù)，使其大于等于0.95，而且有效的降低輸出紋波電流，紋波電流小于等于10%。采用單級變換電路，功率開關管共用，減少元器件使用數(shù)量，從而降低燈光頻閃效應，簡化電路結構，降低產(chǎn)品成本。同時
具有良好的環(huán)路響應，無過沖電流，適合降壓(buck)、升壓(boost)、反擊(Flyback) 等拓撲結構，應用廣泛。
[0013]【附圖說明】
[0014]
圖1為所述高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路的結構圖；
圖2為所述高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路的原理圖；
【具體實施方式】
下面結合附圖和本發(fā)明的優(yōu)選實施例進一步說明本發(fā)明。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明一種高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，包括整流電路、續(xù)流電路、儲能電路、開關電路和變壓器，在整流電路與儲能電路之間連接續(xù)流電路，續(xù)流電路和變壓器共用開關電路，儲能電路采用串聯(lián)充電、并聯(lián)放電結構。
[0016]如圖2所示，所述整流電路由二極管D1、D2、D3和D4連接而成。所述續(xù)流電路，包括儲能電感L、二極管D5、二極管D6和電容器Cl。所述儲能電路由電容器C3、C4，二極管D7、D8、D9和電阻Rl組成。所述開關電路由開關管組成。
[0017]如圖2所示，本電路交流市電由L、N端輸入，經(jīng)過二極管Dl、D2、D3和D4組成的整流電路整流，連接在儲能電感L的一端,儲能電感L另一端的通過二極管D5連接至開關電路，同時通過二極管D6、濾波電容C2連接于儲能電路。當開關管導通時，電流經(jīng)過電感L和二極管D5形成回路，開關管關閉時，儲能電感L通過二極管D6向電容器C2、C3、C4充電，充電時，由電容器C3、二極管D7、電阻R1、電容器C4組成回路，完成電容器C3、C4的串聯(lián)充電，放電時，由電容器C3、二極管D8和電容器C4、二極管D9組成并聯(lián)回路完成放電。
[0018]此外，所述儲能電感L的一端與開關管電路之間的連接元件二極管D5可以換為電容器。
[0019]所述高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，開關管為儲能電感和變壓器提供回路的共用元件。濾波電路采用雙電解電容串聯(lián)充電、并聯(lián)放電結構，解決普通單級有源校正輸出電壓過高的問題，當輸入電壓升高時，降低開關管的導通占空比，減少濾波元件的電壓過沖，輸入電壓降低時，導通占空比加寬，平均電流增大，提高線路功率因數(shù)。不僅能提高線路的輸入功率因數(shù)，使其大于等于0.95，而且有效的降低輸出紋波電流，紋波電流小于等于10%。采用單級變換電路，功率開關管共用，減少元器件使用數(shù)量，從而降低燈光頻閃效應，簡化電路結構，降低產(chǎn)品成本。同時具有良好的環(huán)路響應，無過沖電流，適合降壓(buck)、升壓(boost)、反擊(Flyback)等拓撲結構,應用廣泛。
[0020]以上所述，僅為本發(fā)明較佳實施例而已，故不能依此限定本發(fā)明實施的范圍，即依本發(fā)明專利范圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本發(fā)明蓋的范圍內。
【主權項】
1.一種聞功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，包括整流電路、續(xù)流電路、儲能電路、開關電路和變壓器，其特征在于，在整流電路與儲能電路之間連接續(xù)流電路，續(xù)流電路和變壓器共用開關電路，儲能電路采用串聯(lián)充電、并聯(lián)放電結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，其特征在于，所述整流電路由二極管Dl、D2、D3和D4連接而成，所述整流電路一端與交流市電的輸入端L、N連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，其特征在于，所述續(xù)流電路，包括儲能電感L、二極管D5、二極管D6和電容器Cl，所述儲能電感L的一端與所述整流電路連接，另一端通過二極管D5連接至開關電路，同時通過二極管D6、濾波電容器C2連接于儲能電路。
4.根據(jù)權利要求1所述的高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，其特征在，所述儲能電路由電容器C3、C4，二極管D7、D8、D9和電阻Rl組成。
5.根據(jù)根據(jù)權利要求1所述的高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，其特征在，所述開關電路由開關管組成。
6.根據(jù)權利要求3述的高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，所述儲能電感L的一端與開關管電路之間的連接元件二極管D5能換為電容器。
7.根據(jù)權利要求1-6任意一項所述的高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，其特征在，當開關管導通時，電流經(jīng)過電感L和二極管D5形成回路，開關管關閉時，儲能電感L通過二極管D6向電容器C2、C3、C4充電，充電時，由電容器C3、二極管D7、電阻Rl、電容器C4組成回路，完成電容器C3、C4的串聯(lián)充電，放電時，由電容器C3、二極管D8和電容器C4、二極管D9組成并聯(lián)回路，完成放電。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高功率因數(shù)低紋波的單級校正電路，包括整流電路、續(xù)流電路、儲能電路、開關電路和變壓器，在整流電路與儲能電路之間連接續(xù)流電路，續(xù)流電路和變壓器共用開關電路，儲能電路采用串聯(lián)充電、并聯(lián)放電結構。不僅能提高線路的輸入功率因數(shù)，而且有效的降低輸出紋波電流，減少元器件使用數(shù)量，從而降低燈光頻閃效應，簡化電路結構，降低產(chǎn)品成本。
【IPC分類】H02M1-14, H02M3-07, H02M1-42
【公開號】CN104578764
【申請?zhí)枴緾N201310749871
【發(fā)明人】付文賀
【申請人】付文賀
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年12月31日