專利名稱：用于變頻空調(diào)的無源pfc電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種用于變頻空調(diào)的無源PFC電路，屬于空調(diào)的變頻控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為將變頻空調(diào)的電流 諧波抑制在規(guī)定范圍內(nèi)，一般變頻空調(diào)控制器都具有PFC(Power Factor Correction,功率因數(shù)校正，簡(jiǎn)稱PFC)電路。目前，變頻空調(diào)的PFC電路分為無源PFC電路、有源PFC電路等。無源PFC電路有可分為直流側(cè)無源PFC電路和交流側(cè)無源PFC電路?，F(xiàn)有交流側(cè)無源PFC電路如圖I所示，包括整流橋11、交流電路12、電解電容13、電抗器14和濾波電容15，其中電抗器14和濾波電容15并聯(lián)，放在整流橋11之前。根據(jù)電抗器中電流連續(xù)性原理，當(dāng)輸入交流電壓按正弦律變化，在某些時(shí)段高于直流母線電壓吋，電抗器14中電流就會(huì)由小到大平滑増加；在某些時(shí)段輸入電壓低于直流母線電壓吋，電感器14上的電流不能突變，只能從大到小平滑減少，這樣就使輸入電流波形變寬，即每個(gè)周期內(nèi)的輸入電流波形變寬，從而使輸入電流的諧波減小和PF (功率因數(shù))提高。一般地說，電感量越大，上述效應(yīng)就越明顯，PF越高。但是，電感量越大，輸入電流越大，在電感器14上產(chǎn)生的電壓降也會(huì)越大，使直流母線電壓明顯降低；同時(shí)電感器14中電流的滯后性還會(huì)使PF值難以提高。這類無源PFC電路的PF —般只能達(dá)到0. 85-0. 87左右，同時(shí)因?yàn)殡姼胁荒苓x擇過大，因此諧波很難通過歐美國家對(duì)變頻空調(diào)的認(rèn)證要求。現(xiàn)有直流側(cè)無源PFC電路如圖2所示，包括整流橋21、直流電路22、電解電容23、電抗器24和濾波電容25，其中電抗器24和濾波電容25并聯(lián)，放在整流橋后面。電感器24中的電流滯后電壓，而濾波電容25中電流超前電壓，從而互補(bǔ)提高了 PF值。同時(shí)電抗器24和濾波電容25并聯(lián)，對(duì)諧波有很好的抑制作用。此直流側(cè)無源PFC電路中，PF值最高可達(dá)
0.85-0. 92。另外，和前述交流側(cè)無源PFC電路相比，通過濾波電容25的儲(chǔ)能作用，還可使直流母線電壓比提高5%-10%。直流側(cè)無源PFC電路相對(duì)交流側(cè)無源PFC電路，PF值略有増加，但仍難以符合以色列等國家的PF值在0.92以上的認(rèn)證要求。為了實(shí)現(xiàn)功率因素和諧波均能滿足要求，有些空調(diào)采用了雙電抗器，但是成本高，并且占用空間大，結(jié)構(gòu)改動(dòng)大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型在于解決現(xiàn)有用于變頻空調(diào)的無源PFC電路的PF值較低，無法滿足認(rèn)證要求的問題。為此，本實(shí)用新型提供了一種用于變頻空調(diào)的無源PFC電路，包括整流橋、電抗器、濾波電容、電解電容，電抗器串連ニ極管后再與濾波電容并聯(lián)。本實(shí)用新型的無源PFC電路中，電感器和電容并聯(lián)且放在整流后面。電感器中電流滯后電壓，而濾波電容中電流超前電壓，從而互補(bǔ)提高了 PF值。當(dāng)輸入電壓過頂后逐步低于直流母線電壓，電感器中電流繼續(xù)往電解電容充電時(shí)，同時(shí)還會(huì)給并聯(lián)的濾波電容充電，使濾波電容的左端為負(fù)，右端為正。通過ニ極管的隔離作用，該濾波電容最高充電電壓可接近母線直流電壓。當(dāng)下一周期的輸入電壓過零后逐步上升，與濾波電容上的電壓之和就會(huì)大于母線電壓，濾波電容開始放電，同時(shí)產(chǎn)生輸入電流。這樣，使輸入電流提前產(chǎn)生，進(jìn)一步加寬了電流波形的寬度，也就提高了 PF值。經(jīng)測(cè)試，PF值可達(dá)0.90-0. 95。另外，本實(shí)用新型的無源PFC電路，僅增加一個(gè)ニ極管，成本低，安裝方便。
以下結(jié)合附圖
和具體實(shí)施方式
來進(jìn)ー步說明本實(shí)用新型。圖I為現(xiàn)有交流側(cè)無源PFC電路的電路圖；圖2為現(xiàn)有直流側(cè)無源PFC電路的電路圖；圖3為本實(shí)用新型用于變頻空調(diào)的無源PFC電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)ー步闡述本實(shí)用新型。如圖3所示，該實(shí)施例的無源PFC電路包括整流橋31、直流電路32、電解電容33、電抗器34和濾波電容35、ニ極管36，其中電抗器34和ニ極管36串聯(lián)后再一起與濾波電容35并聯(lián)，放在整流橋31后面。電感器34中電流滯后電壓，而濾波電容35中電流超前電壓，兩者可以互補(bǔ)提高PF值。當(dāng)輸入電壓過頂后逐步低于直流母線電壓，電感器34中電流繼續(xù)往電解電容33充電吋，同時(shí)還會(huì)給并聯(lián)的濾波電容35充電，使濾波電容35的左端為負(fù)，右端為正。通過ニ極管36的隔離作用，該濾波電容35最高充電電壓可接近母線直流電壓。當(dāng)下一周期的輸入電壓過零后逐步上升，與濾波電容35上的電壓之和就會(huì)大于母線電壓，濾波電容35開始放電，同時(shí)產(chǎn)生輸入電流。這樣，使輸入電流提前產(chǎn)生，進(jìn)ー步加寬了電流波形的寬度，也就提高了 PF值。經(jīng)測(cè)試，PF值可達(dá)0.90-0. 95。因此，該無源PFC電路能夠更好的提高功率因素，抑制諧波電流。作為ー種優(yōu)選，該實(shí)施例的無源PFC電路中，電抗器34為22. 5mH的直流側(cè)電抗器，濾波電容35為25 ii F的無極性電容。以上是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員，不花費(fèi)創(chuàng)造性的勞動(dòng)，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上可以做多種變化，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型的目的。但是，這種變化顯然應(yīng)該在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.用于變頻空調(diào)的無源PFC電路，包括整流橋、電抗器、濾波電容、電解電容，電抗器并聯(lián)濾波電容，其特征在干電抗器串連ニ極管后再與濾波電容并聯(lián)。
2.如權(quán)利要求I所述的用于變頻空調(diào)的無源PFC電路，其特征在于上述電抗器為.22. 5mH的直流側(cè)電抗器；上述濾波電容為25 ii F的無極性電容。
專利摘要用于變頻空調(diào)的無源PFC電路，包括整流橋、電抗器、濾波電容、電解電容，電抗器串連二極管后再與濾波電容并聯(lián)。該無源PFC電路在僅增加一個(gè)二極管的情況下，便能夠提高功率因素、抑制諧波電流，成本低，安裝簡(jiǎn)單、實(shí)施方便。
文檔編號(hào)H02M1/42GK202435262SQ20122002068
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者陽習(xí)文 申請(qǐng)人:寧波奧克斯空調(diào)有限公司