一種pfc轉(zhuǎn)換器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種PFC轉(zhuǎn)換器，包括整流橋、電感、二極管、輸入電壓、電流和輸出電壓檢測電路以及控制電路、驅(qū)動(dòng)電路和第一開關(guān)管單元和第二開關(guān)管單元，第一開關(guān)管單元和第二開關(guān)管單元分別采用IGBT和MOSFET并聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在工作過程中，使MOSFET先于IGBT導(dǎo)通、落后于IGBT關(guān)斷,這種方法利用IGBT導(dǎo)通損耗低、MOSFET的開通與關(guān)斷損耗低的特性，兼顧了兩者優(yōu)點(diǎn)，克服了兩者不足，使IGBT具有零電壓開通的軟開關(guān)特性和小電流關(guān)斷的近似軟開關(guān)特性，提高了功率密度，降低了開關(guān)損耗，提高了PFC電路的效率。
【專利說明】—種PFC轉(zhuǎn)換器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電源裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種PFC轉(zhuǎn)換器。
【背景技術(shù)】
[0002]空調(diào)器等電力電子設(shè)備在其內(nèi)部都有把交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓的整流電路，以此形成直流電源，再把電力供到各電子電路中。這些整流電路大多數(shù)為電容輸入型，其輸入電流只在峰值電壓波形附近流通、并呈脈沖狀電流波形，從而產(chǎn)生出不同程度的諧波。諧波的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致電壓波形出現(xiàn)畸變、進(jìn)相電容異常發(fā)熱及電機(jī)或變壓器的噪音增大、受電設(shè)備的容量降低等問題。另一方面，在交流電路中，電壓與電流之間的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數(shù)，功率因數(shù)越高，系統(tǒng)利用能量的效率越好。在一般的非純電阻電路中，功率因數(shù)都小于1，原因是由于電路中電感和電容的存在，使得交流電壓與交流電流之間的相位差不等于零。
[0003]為了提高功率因數(shù)、降低輸入電流諧波含量，在電力電子設(shè)備中大多采用PFC(Power Factor Correction,功率因素校正)電路進(jìn)行調(diào)節(jié),使輸入電流的波形和電網(wǎng)電壓的波形吻合，也即通過PFC電路來控制輸入電流，使輸入電流的波形“正弦化”。在現(xiàn)有的PFC電路中，開關(guān)管一般采用IGBT，而且為了減小電感的體積，提高系統(tǒng)的功率密度，PFC電路的開關(guān)頻率一般都比較高，而IGBT的開關(guān)損耗也隨著開關(guān)頻率的升高而增大，這樣就降低了 PFC電路的轉(zhuǎn)換效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種PFC轉(zhuǎn)換器，以提高系統(tǒng)的功率密度，降低系統(tǒng)的損耗，提高系統(tǒng)的整體效能。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]本實(shí)用新型提供的PFC轉(zhuǎn)換器包括:
[0007]一種PFC轉(zhuǎn)換器，包括整流橋B1、電感L1、二極管Dl、輸入電壓檢測電路、輸入電流檢測電路和輸出電壓檢測電路，所述整流橋BI的兩個(gè)輸入端分別接交流電的火線和零線，所述整流橋BI的正極輸出端接所述電感LI的第一端，所述整流橋BI的負(fù)極輸出端接所述輸入電流檢測電路的第一端，所述輸入電流檢測電路的第二端接直流母線的負(fù)極端，所述輸入電壓檢測電路連接在所述整流橋BI的正、負(fù)極輸出端之間，所述電感LI的第二端接所述二極管Dl的陽極，所述二極管Dl的陰極接直流母線的正極端，所述輸出電壓檢測電路連接在直流母線的正、負(fù)極端之間，作為改進(jìn)，所述PFC轉(zhuǎn)換器還包括:
[0008]分別與所述輸入電壓檢測電路的輸出端、輸入電流檢測電路的輸出端和輸出電壓檢測電路的輸出端相連的控制電路；以及
[0009]與所述控制電路的PWM控制信號(hào)輸出端相連、用以驅(qū)動(dòng)第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2的驅(qū)動(dòng)電路；
[0010]其中，所述第一開關(guān)管單元VTl和所述第二開關(guān)管單元VT2并聯(lián)在所述電感LI的第二端與直流母線的負(fù)極端之間，所述第一開關(guān)管單元VTl采用IGBT開關(guān)管，所述第二開關(guān)管單元VT2采用MOSFET開關(guān)管；所述第一開關(guān)管單元VTl的集電極和所述第二開關(guān)管單元VT2的漏極共接在所述電感LI的第二端，所述第一開關(guān)管單元VTl的發(fā)射極和所述第二開關(guān)管單元VT2的源極共接在所述直流母線的負(fù)極端，所述第一開關(guān)管單元VTl的柵極和所述第二開關(guān)管單元VT2的柵極分別接所述驅(qū)動(dòng)電路的第一輸出端和第二輸出端。
[0011]本實(shí)用新型提供的PFC轉(zhuǎn)換器，包括整流橋B1、電感L1、二極管Dl、輸入電壓檢測電路、輸入電流檢測電路、輸出電壓檢測電路以及控制電路、驅(qū)動(dòng)電路和第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2，第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2分別采用IGBT和MOSFET并聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在工作過程中，使第二開關(guān)管單元VT2的MOSFET先于第一開關(guān)管單元VTl的IGBT導(dǎo)通、落后于第一開關(guān)管單元VTl的IGBT關(guān)斷，MOSFET為IGBT創(chuàng)造零電壓開通(ZVS)和接近零電流關(guān)斷(ZCS)的軟開關(guān)工作條件，從而大大降低了 IGBT的開關(guān)損耗；M0SFET全部導(dǎo)通后又為IGBT提供導(dǎo)通電流分流的通道，整體上降低了開關(guān)管的導(dǎo)通損耗。這種方法利用IGBT導(dǎo)通損耗低、功率MOSFET的開通與關(guān)斷損耗低的特性，兼顧了兩者的優(yōu)點(diǎn)，克服了兩者的不足，使IGBT具有零電壓開通的軟開關(guān)特性和小電流關(guān)斷的近似軟開關(guān)特性，提高了功率密度，降低了開關(guān)損耗，提高了 PFC電路的效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型第三實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖4是本實(shí)用新型第四實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器中驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5是本實(shí)用新型第五實(shí)施例提供的圖4驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生的柵級驅(qū)動(dòng)的PWM控制信號(hào)波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0018]圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖；為了便于說明，僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分，如圖所示:
[0019]一種PFC轉(zhuǎn)換器，包括整流橋B1、電感L1、二極管Dl、輸入電壓檢測電路10、輸入電流檢測電路20、輸出電壓檢測電路30，控制電路40、驅(qū)動(dòng)電路50及第一開關(guān)管單元VT1、第二開關(guān)管單元VT2;
[0020]整流橋BI的兩個(gè)輸入端分別接交流電Vac的火線和零線，整流橋BI的正極輸出端接電感LI的第一端，整流橋BI的負(fù)極輸出端接輸入電流檢測電路20的第一端，輸入電流檢測電路20的第二端接直流母線的負(fù)極端VDC-，輸入電壓檢測電路10連接在整流橋BI的正、負(fù)極輸出端之間，電感LI的第二端接二極管Dl的陽極，二極管Dl的陰極接直流母線的正極端VDC+，輸出電壓檢測電路30連接在直流母線的正極端VDC+與負(fù)極端VDC-之間；控制電路40分別與輸入電壓檢測電路10的輸出端、輸入電流檢測電路20的輸出端和輸出電壓檢測電路30的輸出端相連，驅(qū)動(dòng)電路50與控制電路40的PWM控制信號(hào)輸出端相連、用以驅(qū)動(dòng)第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2 ；
[0021]并且，第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2并聯(lián)在電感LI的第二端與直流母線的負(fù)極端VDC-之間，第一開關(guān)管單元VTl采用IGBT開關(guān)管，第二開關(guān)管單元VT2采用MOSFET開關(guān)管；第一開關(guān)管單元VTl的集電極和第二開關(guān)管單元VT2的漏極共接在電感LI的第二端，第一開關(guān)管單元VTl的發(fā)射極和第二開關(guān)管單元VT2的源極共接在直流母線的負(fù)極端VDC-，第一開關(guān)管單元VTl的柵極和第二開關(guān)管單元VT2的柵極分別接驅(qū)動(dòng)電路50的第一輸出端和第二輸出端。
[0022]作為一優(yōu)選實(shí)施例，PFC轉(zhuǎn)換器還包括一儲(chǔ)能電容Cl ;儲(chǔ)能電容Cl連接在直流母線的正極端VDC+與負(fù)極端VDC-之間。
[0023]其中，第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2采用控制電路40輸出的PWM控制信號(hào)進(jìn)行通斷控制，在每個(gè)PWM控制信號(hào)的周期內(nèi)，第二開關(guān)管單元VT2先于第一開關(guān)管單元VTl導(dǎo)通、而落后于第一開關(guān)管單元VTl關(guān)斷。進(jìn)一步地，在本第一實(shí)施例中，第一開關(guān)管單元VTl采用的是一個(gè)IGBT開關(guān)管、第二開關(guān)管單元VT2采用的是一個(gè)MOSFET開關(guān)管，即該MOSFET開關(guān)管先于IGBT開關(guān)管導(dǎo)通，而落后于IGBT開關(guān)管關(guān)斷。
[0024]實(shí)際上，在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，第一開關(guān)管單元VTl可以采用多個(gè)并聯(lián)的IGBT開關(guān)管、第二開關(guān)管單元VT2也可以采用多個(gè)并聯(lián)的MOSFET開關(guān)管。下面通過兩個(gè)具體實(shí)施例來進(jìn)行說明。
[0025]參見圖2。圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖；為了便于說明，僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分。與第一實(shí)施例所示的PFC轉(zhuǎn)換器相比，本第二實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器不同之處僅在于:第一開關(guān)管單元VTl采用多個(gè)并聯(lián)的IGBT開關(guān)管，本圖中以兩個(gè)并聯(lián)的IGBT開關(guān)管VTll和VT12為例。如圖所示:VT11和VT12為并聯(lián)的兩個(gè)IGBT開關(guān)管，VT2為MOSFET開關(guān)管，VTlI的柵極和VT12的柵極直接連接在一起，然后與驅(qū)動(dòng)電路50的第一輸出端連接。
[0026]參見圖3。圖3是本實(shí)用新型第三實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖；同樣的，為了便于說明，僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分。與第一實(shí)施例所示的PFC轉(zhuǎn)換器相比，本第三實(shí)施例提供的PFC轉(zhuǎn)換器不同之處僅在于:第二開關(guān)管單元VT2采用多個(gè)并聯(lián)的MOSFET開關(guān)管，本圖中以兩個(gè)并聯(lián)的MOSFET開關(guān)管VT21和VT22為例。如圖所示:VT21和VT22為并聯(lián)的兩個(gè)MOSFET開關(guān)管，VTl為IGBT開關(guān)管，VT21的柵極和VT22的柵極直接連接在一起，然后與驅(qū)動(dòng)電路50的第二輸出端連接。
[0027]不論第一開關(guān)管單元VTl是一個(gè)或多個(gè)IGBT開關(guān)管或者第二開關(guān)管單元VT2是一個(gè)或多個(gè)MOSFET開關(guān)管，其實(shí)際工作原理是一致的，在每個(gè)PWM控制信號(hào)的周期內(nèi)，都是第二開關(guān)管單元VT2先于第一開關(guān)管單元VTl導(dǎo)通、而落后于第一開關(guān)管單元VTl關(guān)斷。
[0028]為了更好地說明該P(yáng)FC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)，圖4示出了本實(shí)用新型第四實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；為了便于說明，僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分，如圖所示:
[0029]驅(qū)動(dòng)電路50包括:電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、NPN型三極管Q1、NPN型三極管Q3、PNP型三極管Q2、PNP型三極管Q4、穩(wěn)壓管ZDl、穩(wěn)壓管ZD2、穩(wěn)壓管ZD3和穩(wěn)壓管ZD4 ；
[0030]控制電路40的控制信號(hào)PWM輸出端同時(shí)接電阻Rl的第一端和電阻R2的第一端，電阻Rl的第二端同時(shí)接NPN型三極管Ql的基極和PNP型三極管Q2的基極，NPN型三極管Ql的集電極接正電源+ VCC, NPN型三極管Ql的發(fā)射極與PNP型三極管Q2的發(fā)射極共接在電阻R3的第一端，PNP型三極管Q2的集電極接負(fù)電源-VEE，電阻R3的第二端為驅(qū)動(dòng)電路50的第一輸出端、接第一開關(guān)管單元VTl的柵極G1，電阻R4接在電阻R3的第二端與地之間，穩(wěn)壓管ZDl的陰極接電阻R3的第二端，穩(wěn)壓管ZDl的陽極接穩(wěn)壓管ZD2的陽極，穩(wěn)壓管ZD2的陰極接地；
[0031]電阻R2的第二端同時(shí)接NPN型三極管Q3的基極和PNP型三極管Q4的基極，NPN型三極管Q3的集電極接正電源+ VCC, NPN型三極管Q3的發(fā)射極與PNP型三極管Q4的發(fā)射極共接在電阻R5的第一端，PNP型三極管Q4的集電極接負(fù)電源-VEE，電阻R5的第二端為驅(qū)動(dòng)電路50的第二輸出端、接第二開關(guān)管單元VT2的柵極G2，電阻R6接在電阻R5的第二端與地之間，穩(wěn)壓管ZD3的陰極接電阻R5的第二端，穩(wěn)壓管ZD3的陽極接穩(wěn)壓管ZD4的陽極，穩(wěn)壓管ZD4的陰極接地。
[0032]優(yōu)選的，電阻Rl與電阻R2的阻值相等、電阻R4和電阻R6的阻值相等，并且電阻R3的阻值大于電阻R4的阻值。
[0033]在此驅(qū)動(dòng)電路中，電阻R4構(gòu)成了第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管的柵極下拉電阻，電阻R6構(gòu)成了第二開關(guān)管單元VT2中MOSFET開關(guān)管的柵極下拉電阻。電阻R3構(gòu)成了第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管的柵極串聯(lián)電阻，電阻R5構(gòu)成了第二開關(guān)管單元VT2中MOSFET開關(guān)管的柵極串聯(lián)電阻，在電路參數(shù)配置上，使電阻R3的阻值大于電阻R4的阻值，利用IGBT和MOSFET的柵極輸入電容，構(gòu)成驅(qū)動(dòng)信號(hào)延遲電路，這樣使第二開關(guān)管單元VT2中MOSFET開關(guān)管先于第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管導(dǎo)通、而落后于第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管關(guān)斷，利用IGBT導(dǎo)通損耗低、而功率MOSFET的開通與關(guān)斷損耗低的特性，兼顧了兩者的優(yōu)點(diǎn)，克服了兩者的不足，使第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管具有零電壓開通的軟開關(guān)特性和小電流關(guān)斷的近似軟開關(guān)特性。
[0034]具體說來，上述PFC轉(zhuǎn)換器的控制方法，包括:
[0035]控制電路40根據(jù)從輸入電壓檢測電路10、輸入電流檢測電路20獲取的輸入電電壓和輸入電流信號(hào)，輸出PWM控制信號(hào)控制第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2的通斷，使輸入電流的波形跟蹤輸入電壓的波形，達(dá)到輸入功率因數(shù)為I ;
[0036]控制電路40還通過輸出電壓檢測電路30得到輸出電壓的檢測信號(hào)，通過PID控制，使整個(gè)PFC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓等于設(shè)定的直流母線電壓；
[0037]并且，在每個(gè)PWM控制信號(hào)的周期內(nèi)，第二開關(guān)管單元VT2先于第一開關(guān)管單元VTl導(dǎo)通、而落后于第一開關(guān)管單元VTl關(guān)斷。
[0038]圖5為圖4所示驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生的柵級驅(qū)動(dòng)的PWM控制信號(hào)波形圖。圖中G1_PWM是第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管的柵極PWM驅(qū)動(dòng)波形，G2_PWM是第二開關(guān)管單元VT2中MOSFET開關(guān)管的柵極PWM驅(qū)動(dòng)波形，MOSFET開關(guān)管始終先于IGBT開關(guān)管導(dǎo)通、而落后于IGBT開關(guān)管關(guān)斷。
[0039]優(yōu)選地，第二開關(guān)管單元VT2中MOSFET開關(guān)管先于第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管導(dǎo)通的超前時(shí)間為td(on)2+tr2，其中td (on) 2為第二開關(guān)管單元VT2中MOSFET開關(guān)管的開通延遲時(shí)間，tr2為第二開關(guān)管單元VT2中MOSFET開關(guān)管的開通電流上升時(shí)間。
[0040]優(yōu)選地，第二開關(guān)管單元VT2中MOSFET開關(guān)管落后于第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管關(guān)斷的滯后時(shí)間為td(off)l+tfl，其中td (off) I為第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管的關(guān)斷延遲時(shí)間，tfl為第一開關(guān)管單元VTl中IGBT開關(guān)管的關(guān)斷電流下降時(shí)間。
[0041]ltia, IGBT 開關(guān)管采用 Infineon 公司的 IKW50N60T，MOSFET 開關(guān)管采用 Infineon公司的IPW60R041C6，其中MOSFET開關(guān)管IPW60R041C6的開通延遲時(shí)間td (on) 2為23ns，開通電流上升時(shí)間tr2為10ns，IGBT開關(guān)管IKW50N60T的關(guān)斷延遲時(shí)間td(off) I為341ns，關(guān)斷電流下降時(shí)間tfl為55ns。因此，優(yōu)選地，MOSFET開關(guān)管先于IGBT開關(guān)管導(dǎo)通的超前時(shí)間設(shè)置為td(on)2+tr2=23ns+10ns=33ns，MOSFET開關(guān)管落后于IGBT開關(guān)管導(dǎo)通的滯后時(shí)間可設(shè)置為 td(off) 1+tfl=341ns+55ns=396ns。
[0042]這樣，在IGBT開關(guān)管的開通過程中，當(dāng)MOSFET開關(guān)管完全導(dǎo)通后再開通IGBT開關(guān)管，從而使IGBT開關(guān)管在零電壓情況下開通。在IGBT開關(guān)管的關(guān)斷過程中，當(dāng)IGBT開關(guān)管完全關(guān)斷后再關(guān)閉MOSFET開關(guān)管，此時(shí)由于MOSFET開關(guān)管一直導(dǎo)通實(shí)現(xiàn)分流作用，從而使IGBT開關(guān)管以較小的拖尾電流實(shí)現(xiàn)關(guān)斷。
[0043]從而，上述控制方法即保證了 IGBT開關(guān)管的零電壓開通的軟開關(guān)特性和小電流關(guān)斷的近似軟開關(guān)特性，又充分發(fā)揮了 MOSFET開關(guān)管自身的電流導(dǎo)通能力。
[0044]綜上所述，本實(shí)用新型提供的PFC轉(zhuǎn)換器，包括整流橋B1、電感L1、二極管Dl、輸入電壓檢測電路、輸入電流檢測電路、輸出電壓檢測電路以及控制電路、驅(qū)動(dòng)電路和第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2，第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2分別采用IGBT和MOSFET并聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在控制方法中，使第二開關(guān)管單元VT2的MOSFET先于第一開關(guān)管單元VTl的IGBT導(dǎo)通、落后于第一開關(guān)管單元VTl的IGBT關(guān)斷，MOSFET為IGBT創(chuàng)造零電壓開通(ZVS)和接近零電流關(guān)斷(ZCS)的軟開關(guān)工作條件，從而大大降低了 IGBT的開關(guān)損耗；M0SFET全部導(dǎo)通后又為IGBT提供導(dǎo)通電流分流的通道，整體上降低了開關(guān)管的導(dǎo)通損耗。這種方法利用IGBT導(dǎo)通損耗低、功率MOSFET的開通與關(guān)斷損耗低的特性，兼顧了兩者的優(yōu)點(diǎn)，克服了兩者的不足，使IGBT具有零電壓開通的軟開關(guān)特性和小電流關(guān)斷的近似軟開關(guān)特性，提高了功率密度，降低了開關(guān)損耗，提高了 PFC電路的效率。
[0045]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了較詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改、或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種PFC轉(zhuǎn)換器，包括整流橋B1、電感L1、二極管D1、輸入電壓檢測電路、輸入電流檢測電路和輸出電壓檢測電路，所述整流橋BI的兩個(gè)輸入端分別接交流電的火線和零線，所述整流橋BI的正極輸出端接所述電感LI的第一端，所述整流橋BI的負(fù)極輸出端接所述輸入電流檢測電路的第一端，所述輸入電流檢測電路的第二端接直流母線的負(fù)極端，所述輸入電壓檢測電路連接在所述整流橋BI的正、負(fù)極輸出端之間，所述電感LI的第二端接所述二極管Dl的陽極，所述二極管Dl的陰極接直流母線的正極端，所述輸出電壓檢測電路連接在直流母線的正、負(fù)極端之間，其特征在于，所述PFC轉(zhuǎn)換器還包括: 分別與所述輸入電壓檢測電路的輸出端、輸入電流檢測電路的輸出端和輸出電壓檢測電路的輸出端相連的控制電路；以及 與所述控制電路的PWM控制信號(hào)輸出端相連、用以驅(qū)動(dòng)第一開關(guān)管單元VTl和第二開關(guān)管單元VT2的驅(qū)動(dòng)電路； 其中，所述第一開關(guān)管單元VTl和所述第二開關(guān)管單元VT2并聯(lián)在所述電感LI的第二端與直流母線的負(fù)極端之間，所述第一開關(guān)管單元VTl采用IGBT開關(guān)管，所述第二開關(guān)管單元VT2采用MOSFET開關(guān)管；所述第一開關(guān)管單元VTl的集電極和所述第二開關(guān)管單元VT2的漏極共接在所述電感LI的第二端，所述第一開關(guān)管單元VTl的發(fā)射極和所述第二開關(guān)管單元VT2的源極共接在所述直流母線的負(fù)極端，所述第一開關(guān)管單元VTl的柵極和所述第二開關(guān)管單元VT2的柵極分別接所述驅(qū)動(dòng)電路的第一輸出端和第二輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的PFC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述PFC轉(zhuǎn)換器還包括儲(chǔ)能電容Cl； 所述儲(chǔ)能電容Cl連接在所述直流母線的正、負(fù)極端之間。
3.如權(quán)利要求1所述的PFC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述第一開關(guān)管單元VTl包括兩個(gè)以上并聯(lián)的IGBT開關(guān)管。
4.如權(quán)利要求1所述的PFC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述第二開關(guān)管單元VT2包括兩個(gè)以上并聯(lián)的MOSFET開關(guān)管。
5.如權(quán)利要求1所述的PFC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路包括:電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、NPN型三極管Q1、NPN型三極管Q3、PNP型三極管Q2、PNP型二極管Q4、穩(wěn)壓管ZDl、穩(wěn)壓管ZD2、穩(wěn)壓管ZD3和穩(wěn)壓管ZD4 ； 所述控制電路的控制信號(hào)PWM輸出端同時(shí)接所述電阻Rl的第一端和電阻R2的第一端，所述電阻Rl的第二端同時(shí)接所述NPN型三極管Ql的基極和PNP型三極管Q2的基極，所述NPN型三極管Ql的集電極接正電源+ VCC,所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極與所述PNP型三極管Q2的發(fā)射極共接在所述電阻R3的第一端，所述PNP型三極管Q2的集電極接負(fù)電源-VEE，所述電阻R3的第二端為所述驅(qū)動(dòng)電路的第一輸出端、接所述第一開關(guān)管單元VTl的柵極，所述電阻R4接在所述電阻R3的第二端與地之間，所述穩(wěn)壓管ZDl的陰極接所述電阻R3的第二端，所述穩(wěn)壓管ZDl的陽極接所述穩(wěn)壓管ZD2的陽極，所述穩(wěn)壓管ZD2的陰極接地； 所述電阻R2的第二端同時(shí)接所述NPN型三極管Q3的基極和PNP型三極管Q4的基極，所述NPN型三極管Q3的集電極接所述正電源+ VCC,所述NPN型三極管Q3的發(fā)射極與所述PNP型三極管Q4的發(fā)射極共接在所述電阻R5的第一端，所述PNP型三極管Q4的集電極接所述負(fù)電源-VEE，所述電阻R5的第二端為所述驅(qū)動(dòng)電路的第二輸出端、接所述第二開關(guān)管單元VT2的柵極，所述電阻R6接在所述電阻R5的第二端與地之間，所述穩(wěn)壓管ZD3的陰極接所述電阻R5的第二端，所述穩(wěn)壓管ZD3的陽極接所述穩(wěn)壓管ZD4的陽極，所述穩(wěn)壓管ZD4的陰極接地。
6.如權(quán)利要求5所述的PFC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述電阻Rl與電阻R2的阻值相等，所述電阻R4和電阻R6的阻值相等，`所述電阻R3的阻值大于所述電阻R4的阻值。
【文檔編號(hào)】H02M1/42GK203377786SQ201320430579
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月17日
【發(fā)明者】韓軍良 申請人:廣東美的制冷設(shè)備有限公司