CN111193423A - 整流降压电路、驱动控制电路和家电设备 - Google Patents

整流降压电路、驱动控制电路和家电设备 Download PDF

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CN111193423A CN202010188171.7A CN202010188171A CN111193423A CN 111193423 A CN111193423 A CN 111193423A CN 202010188171 A CN202010188171 A CN 202010188171A CN 111193423 A CN111193423 A CN 111193423A
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文先仕
曾贤杰
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徐锦清
赵鸣
龙谭
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Abstract

本发明提供了一种整流降压电路、驱动控制电路和家电设备,其中,整流降压电路包括:并联的第一整流半桥与第二整流半桥,每个整流半桥包括串联的两个整流器件,四个整流器件中包括至少一个反向阻断开关组件,反向阻断开关组件适于对待输出的直流信号进行降压。本发明提供的技术方案,通过控制反向阻断开关组件执行反向阻断操作,以降低整流电路的输出电压,从而能够满足负载较小时的供电需求,降低输出损耗,提高输出能效。

Description

整流降压电路、驱动控制电路和家电设备
技术领域
本发明涉及整流电路领域,具体而言,涉及一种整流降压电路,一种驱动控制电路和一种家电设备。
背景技术
相关技术中,由于桥式整流电路针对输入的电源电压每时每刻都存在电压输出的,因此无法降低输出电压,导致在低负载的时候输出电压较高,损耗增加。
发明内容
为了解决上述技术问题至少之一,本发明的目的在于提供一种整流降压电路。
本发明的另一个目的在于提供一种驱动控制电路和一种家电设备。
根据本发明的第一方面的技术方案,提出了一种整流降压电路,包括:并联的第一整流半桥与第二整流半桥,每个整流半桥包括串联的两个整流器件,四个整流器件中包括至少一个反向阻断开关组件,反向阻断开关组件适于对待输出的直流信号进行降压,其中,第一整流半桥包括串联的第一整流器件与第二整流器件,第二整流半桥包括串联的第三整流器件与第四整流器件,将第一整流器件与第三整流器件之间的连接端确定为第一输出端,将第二整流器件与第四整流器件之间的连接端确定为第二输出端,将第一整流器件与第二整流器件之间的连接端确定为第一输入端,将第三整流器件与第四整流器件之间的连接端确定为第二输入端。
在该技术方案中,桥式整流电路适于将输入的交流信号转换为直流信号,而通过将相关技术中桥式整流电路中四个整流器件中的至少一个替换为反向阻断开关组件,一方面,通过控制反向阻断开关组件执行反向阻断操作,以降低整流电路的输出电压,从而能够满足负载较小时的供电需求,降低输出损耗,提高输出能效,另一方面,根据负载的变化配置反向阻断开关组件的开关驱动信号,使整流电路的输出能够随负载的变化而变化,以保证输出能效。
在上述技术方案中,四个整流器件包括一个反向阻断开关组件,以及三个功率开关管或三个功率二极管,其中,若第一整流器件或第四整流器件包括反向阻断开关组件,在交流信号的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,若第二整流器件或第三整流器件包括反向阻断开关组件,在交流信号的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
在该技术方案中,若桥式整流电路中只设置一个反向阻断开关组件,反向阻断开关组件可以设置于四个整流器件中的任一位置,而根据设置位置的不同,对反向阻断开关组件的控制方式也不同,具体包括:
(1)若在第一整流器件或第四整流器件位置处设置反向阻断开关组件,在交流信号的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(2)若第二整流器件或第三整流器件位置处设置反向阻断开关组件,在交流信号的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
通过上述的反向阻断开关组件的设置方式,结合对应的开关驱动信号的输入方式,实现基于一个反向阻断开关组件的输出信号的整流降压。
在上述技术方案中,四个整流器件中包括第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件,以及两个功率开关管或两个功率二极管。
其中,若第二整流器件包括第一反向阻断开关组件,第四整流器件包括第二反向阻断开关组件,或第三整流器件包括第一反向阻断开关组件,第四整流器件包括第二反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
若第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,第三整流器件包括第二反向阻断开关组件,或第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,第二整流器件包括第二反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
若第一整流器件与第四整流器件包括反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
若第二整流器件与第三整流器件包括反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
在该技术方案中,若桥式整流电路中设置两个反向阻断开关组件,则整流降压电路具有六种形式,每种形式对应开关驱动信号的控制方式,具体包括:
(1)若第二整流器件包括第一反向阻断开关组件,第四整流器件包括第二反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(2)若第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,第三整流器件包括第二反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(3)若第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,第二整流器件包括第二反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(4)若第三整流器件包括第一反向阻断开关组件,第四整流器件包括第二反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(5)若第一整流器件与第四整流器件包括反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(6)若第二整流器件与第三整流器件包括反向阻断开关组件,则在交流信号的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
通过上述的反向阻断开关组件的设置方式,结合对应的开关驱动信号的输入方式,实现基于两个反向阻断开关组件的输出信号的整流降压。
在上述技术方案中,四个整流器件包括第一反向阻断开关组件、第二反向阻断开关与第三反向阻断开关,以及一个功率开关管或一个功率二极管。
在该技术方案中,若桥式整流电路中设置三个反向阻断开关组件,则整流降压电路具有四种形式,每种形式对应开关驱动信号的控制方式,具体包括:
(1)若第二整流器件包括第一反向阻断开关组件,第三整流器件包括第二反向阻断开关组件,第四整流器件包括第三反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(2)若第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,第三整流器件包括第二反向阻断开关组件,第四整流器件包括第三反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关与第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(3)若第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,第二整流器件包括第二反向阻断开关组件,第四整流器件包括第三反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关与第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
(4)若第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,第二整流器件包括第二反向阻断开关组件,第三整流器件包括第三反向阻断开关组件,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件与第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
通过上述的反向阻断开关组件的设置方式,结合对应的开关驱动信号的输入方式,实现基于三个反向阻断开关组件的输出信号的整流降压,并且在交流信号的正半周期与负半周期均能够实现降压。
在上述技术方案中,第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,第二整流器件包括第二反向阻断开关组件,第三整流器件包括第三反向阻断开关组件,第四整流器件包括第四反向阻断开关组件,其中,在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关组件与第四反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件与第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
在该技术方案中,若四个整流器件均采用反向阻断开关组件,则可以在交流信号的正半周期与负半周期均能够实现降压。
在上述技术方案中,反向阻断开关组件包括:控制单元;反向串联的第一开关单元与第二开关单元,第一开关单元与第二开关单元的受控端均连接至控制单元;检测单元,与控制单元连接,检测单元适于检测第一开关单元与第二开关单元的电信号,控制单元被配置于根据期望电流流向与电信号向第一开关单元与第二开关单元发送开关驱动信号。
其中,第一开关单元包括第一功率开关管,第一功率开关管自带反向并联的二极管或第一开关单元还包括与第一功率开关管反向并联的第一二极管;第二开关单元包括第二功率开关管,第二功率开关管自带反向并联的二极管或第二开关单元还包括与第二功率开关管反向并联的第二二极管,其中,第一功率开关管与第二功率开关管还设置有第一电极与第二电极,第一电极适于与开关管内部的衬底连接。
其中,功率开关管可以为IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)、三极管或MOS管(即金氧半场效晶体管,Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET),若功率开关管为三极管,则受控极为基极,第一电极为发射极,第二电极为集电极,若功率开关管为MOS管,则受控极为栅极,第一电极为源极,第二电极为漏极。
MOS管还包括Sic MOS管与GaN MOS管。
在该技术方案中,反向阻断开关组件包括控制单元、串联的第一开关单元与第二开关单元,以及检测单元,检测单元适于检测所述第一开关单元与所述第二开关单元的电信号,控制单元接收电信号,并基于电信号与期望电流流向向第一开关单元和/或第二开关单元发送开关驱动信号,以使第一开关单元与第二开关单元根据开关驱动信号开闭,使第一开关单元与第二开关单元两端的电流方向与期望电流流向相同,由上述元器件构造的反向阻断开关组件,在产生不同方向的电位差时,反向串联的第一开关单元与第二开关单元构造出的双向开关能够防止产生电流倒流的现象,使电流的流通方向像二极管一样限制为单方向,从而与相关技术中的反向阻断开关相比,能够降低反向恢复损耗,或提高变换效率。
通过采用反向并联二极管的方式构造开关单元,控制关闭功率开关管的同时,能够保证电流不流过二极管,与相关技术中单个功率开关管与单个二极管反向并联组成反向阻断开关的方案相比,由于没有电流流过二极管,因此有利于降低反向恢复损耗。
在上述技术方案中,检测单元包括电流检测模块,电流检测模块具体可以为电流传感器,电信号包括第一开关单元与第二开关单元之间的电流方向,电流检测模块的一端连接至第一开关单元与第二开关单元的公共连接端,电流检测模块的另一端连接至控制单元,电流检测模块适于检测第一开关单元与第二开关单元之间的电流方向,其中,控制单元适于根据电流方向与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
其中,第一开关单元与第二开关单元的公共连接端具体为第一功率开关管与第二功率开关管之间的公共连接端。
在该技术方案中,检测单元可以为电流检测模块,通过对通过第一开关单元与第二开关单元之间的电流流向的检测,将电流方向确定为电信号,以使控制单元根据电流方向与期望电流流向之间是否一致,来确定对第一功率开关管与第二功率开关管的开关策略,以在电流方向与期望电流流向一致时,使第一功率开关管与第二功率开关管都导通,在电流方向与期望电流流向不一致时,保证其中一个功率开关管处于关断状态,并且此时与该功率开关管反向并联的二极管处于截止状态,以实现反向阻断功能。
具体地,第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极相连,期望电流流向为从第一开关单元流至第二开关单元,控制第二功率开关管处于导通状态;以及若检测到电流方向为自第一功率开关管至第二功率开关管,则控制开启第一功率开关管;若检测到电流方向为自第二功率开关管至第一功率开关管,则控制关闭第一功率开关管。
如果第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极相连,期望电流流向为从第二开关单元流至第一开关单元,控制第二功率开关管处于导通状态;若检测到电流方向为自第二功率开关管至第一功率开关管,则控制开启第一功率开关管;若检测到电流方向为自第一功率开关管至第二功率开关管,则控制关闭第一功率开关管。
如果第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极相连,期望电流流向为从第二开关单元流至第一开关单元,则控制第一功率开关管处于导通状态;以及若检测到电流方向为自第一功率开关管至第二功率开关管,则控制关闭第二功率开关管;若检测到电流方向为自第二功率开关管至第一功率开关管,则控制开启第二功率开关管。
如果第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极相连,期望电流流向为从第一开关单元流至第二开关单元,则控制第一功率开关管处于导通状态;以及若检测到电流方向为自第一功率开关管至第二功率开关管,则控制开启第二功率开关管;若检测到电流方向为自第二功率开关管至第一功率开关管,则控制关闭第二功率开关管。
如果为双向电流模式,则结合上述两个控制逻辑执行。
在上述任一项技术方案中,检测单元包括比较器,第一开关单元包括第一功率开关管,第二开关单元包括第二功率开关管,若第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极相连,比较器分别与第一功率开关管的第一电极以及第二功率开关管的第一电极相连,比较器适于比较第一功率开关管的第一电极电压与第二功率开关管的第一电极电压之间的大小,并向控制单元发送比较结果,其中,控制单元适于根据比较结果与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
其中,本领域的技术人员能够理解的是,比较器向控制模块发送的是两个电信号的电压比较结果或电流比较结果。
在该技术方案中,作为反向串联的一种实现方式,将第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极连接,将第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极分别确定为两个电流输入端。
具体地,检测单元为比较器,比较器分别与第一功率开关管的第一电极以及第二功率开关管的第一电极相连,以比较第一功率开关管的第一电极的电压与第二功率开关管的第一电极的电压,比较器将比较结果传输至控制单元,控制单元则可以根据比较结果确定当前的电流方向是否与期望电流流向一致,进而向第一功率开关管与第二功率开关管发送开关驱动信号,以在一致时使第一功率开关管与第二功率开关管导通。
如果期望电流流向为从第一功率开关管流向第二功率开关管,此时第二功率开关管保持持续导通状态,比较器检测到第一功率开关管的电压大于第二功率开关管的电压,则控制开启第一功率开关管,若比较器检测到第一功率开关管的电压小于第二功率开关管的电压,则控制关闭第一功率开关管,以防止产生电流倒流的现象。
或如果期望电流流向为从第一功率开关管流向第二功率开关管,比较器检测到第一功率开关管的电压大于第二功率开关管的电压,则根据指定控制策略控制第一功率开关管与第二功率开关管,比较器检测到第一功率开关管的电压小于第二功率开关管的电压,则控制关闭第一功率开关管与第二功率开关管。
基于上述的逻辑,实现双向开关功能。
其中,根据指定控制策略控制第一功率开关管与第二功率开关管可以包括检测到电流方向与期望电流流向一致时,控制开启第一功率开关管与第二功率开关管。
控制关闭第一功率开关管与第二功率开关管具体可以为直接关闭控制单元。
如果期望电流流向为从第二功率开关管流向第一功率开关管,此时第一功率开关管保持持续导通状态,比较器检测到第一功率开关管的电压小于第二功率开关管的电压,则控制开启第二功率开关管,若比较器检测到第一功率开关管的电压大于第二功率开关管的电压,则控制关闭第二功率开关管,以防止产生电流倒流的现象。
或期望电流流向为从第二功率开关管流向第一功率开关管,比较器检测到第一功率开关管的电压小于第二功率开关管的电压,则根据指定控制策略控制第一功率开关管与第二功率开关管,若比较器检测到第一功率开关管的电压大于第二功率开关管的电压,则控制关闭第一功率开关管与第二功率开关管。
在上述任一项技术方案中,若第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极相连,比较器分别与第一功率开关管的第二电极以及第二功率开关管的第二电极相连,比较器适于比较第一功率开关管的第二电极的电压与所述第二功率开关管的第二电极的电压之间的大小,并比较器还连接至控制单元,以向控制单元发送比较结果,其中,控制单元适于根据比较结果与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
在该技术方案中,作为反向串联的另一种实现方式,将第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极连接,将第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极中的分别确定为两个电流输入端。
此时,比较器通过比较第一功率开关管的第二电极电压与第二功率开关管的第二电极电压,使控制单元确定开关控制策略。
在上述任一项技术方案中,检测单元包括电压检测模块,电压检测模块具体可以为电压传感器,第一开关单元包括第一功率开关管,第二开关单元包括第二功率开关管,若第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极相连,电压检测模块分别与第一功率开关管的第一电极以及第二功率开关管的第一电极相连,电压检测模块适于采集第一功率开关管的第一电极的第一电压与第二功率开关管的第一电极的第二电压,并向控制单元发送第一电压与第二电压,其中,控制单元适于根据第一电压、第二电压与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
在该技术方案中,作为反向串联的一种实现方式,将第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极连接,将第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极中的分别确定为两个电流输入端。
具体地,检测单元为电压检测模块,电压检测模块适于分别与第一功率开关管的第一电极以及第二功率开关管的第一电极相连,以检测第一功率开关管的第一电压与第二功率开关管的第二电压,电压检测模块能够将第一电压与第二电压发送至控制单元,控制单元则可以根据第一电压与第二电压的值确定第一功率开关管与第二功率开关管之间的压降方向,以基于压降方向确定电流方向,进而检测当前的电流方向是否与期望电流流向一致,并根据检测结果向第一功率开关管与第二功率开关管发送开关驱动信号,以在一致时使第一功率开关管与第二功率开关管导通。
如果期望电流流向为从第一功率开关管流向第二功率开关管,此时第二功率开关管保持持续导通状态,根据电压检测模块的检测结果确定第一电压大于第二电压,则控制开启第一功率开关管,若根据电压检测模块的检测结果确定第一电压小于第二电压,则控制关闭第一功率开关管,以防止产生电流倒流的现象。
或如果期望电流流向为从第一功率开关管流向第二功率开关管,根据电压检测模块的检测结果确定第一电压大于第二电压,则根据指定控制策略控制第一功率开关管与第二功率开关管,若根据电压检测模块的检测结果确定第一电压小于第二电压,则控制关闭第一功率开关管与第二功率开关管,以防止产生电流倒流的现象。
如果期望电流流向为从第二功率开关管流向第一功率开关管,此时第一功率开关管保持持续导通状态,根据电压检测模块的检测结果确定第一电压大于第二电压,则控制开启第二功率开关管,若根据电压检测模块的检测结果确定第一电压大于第二电压,则控制关闭第二功率开关管,以防止产生电流倒流的现象。
或如果期望电流流向为从第二功率开关管流向第一功率开关管,根据电压检测模块的检测结果确定第一电压大于第二电压,则根据指定控制策略控制第一功率开关管与第二功率开关管,若根据电压检测模块的检测结果确定第一电压大于第二电压,则控制关闭第一功率开关管与第二功率开关管,以防止产生电流倒流的现象。
在上述任一项技术方案中,若第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极相连,电压检测模块分别与第一功率开关管的第二电极以及第二功率开关管的第二电极相连,电压检测模块适于采集第一功率开关管的第二电极的第三电压与第二功率开关管的第二电极的第四电压,并向控制单元发送第三电压与第四电压,其中,控制单元适于根据第三压、第四电压与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
在该技术方案中,作为反向串联的另一种实现方式,将第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极连接,将第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极中的分别确定为两个电流输入端。
此时,电压检测模块通过检测第一功率开关管的第二电极的电压与第二功率开关管的第二电极的电压,使控制单元确定开关控制策略。
在上述任一项技术方案中,控制单元包括:控制器;驱动器,驱动器的输入端连接至控制器,驱动器适于被配置为使能状态,以驱动第一开关单元和/或第二开关单元开闭。
在该技术方案中,控制单元可以包括控制器与驱动器,控制器适于使驱动器使能,控制器与驱动器均能够实现对开关单元的开闭控制。
在上述任一项技术方案中,检测单元适于与控制器相连,控制器适于将驱动器配置为持续使能状态。
在该技术方案中,若检测单元与控制器相连,则控制器使驱动器一直使能,控制器能够根据对检测单元输出的电信号的检测结果,控制第一功率开关管与第二功率开关管的开闭。
在上述任一项技术方案中,检测单元适于与驱动器相连,驱动器适于根据电信号确定是否被配置为使能状态。
在该技术方案中,若检测单元与驱动器相连,则直接由电信号使驱动器使能若检测单元与驱动器相连,则直接由电信号使驱动器使能若检测单元与驱动器相连,则直接由电信号使驱动器使能。
在上述技术方案中,反向阻断开关组件包括:串联的第三开关单元与第三二级管,第三开关单元包括第三功率开关管,第三功率开关管自带反向并联的二极管或第三开关单元还包括与第三功率开关管反向并联的第四二极管。
在该技术方案中,通过采用第三开关单元与第三功率二极管串联构造反向阻断开关组件,通过向第三功率开关管发送对应的开关驱动信号,结合第三功率二极管的单向导通性能,实现反向阻断。
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)也具有反向阻断功能。
根据本发明的第二方面的技术方案,提出了一种驱动控制电路,包括:如本发明的第一方面的技术方案限定的整流降压电路,整流降压电路适于将交流电源的交流信号转换为直流信号;功率因数校正电路,连接至整流降压电路的输出端,功率因数校正模块适于对直流信号执行功率因数校正操作,并输出直流母线信号;智能功率模块,连接至功率因数校正电路的输出端,智能功率模块适于控制母线直流信号对负载供电。
根据本发明的第三方面的技术方案,提出了一种家电设备,包括:负载;本发明的第二方面的技术方案限定的驱动控制电路,驱动控制电路接入于交流电源与负载之间,驱动控制电路被配置为控制交流电源的供电信号向负载供电。
其中,家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了根据本发明的一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图2示出了根据本发明的另一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图3示出了根据本发明的再一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图4示出了根据本发明的又一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图5示出了根据本发明的又一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图6示出了根据本发明的又一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图7示出了根据本发明的又一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图8示出了根据本发明的又一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图9示出了根据本发明的又一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图10示出了根据本发明的又一个实施例的反向阻断开关组件的电路示意图;
图11示出了根据本发明的一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图12示出了根据本发明的另一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图13示出了根据本发明的再一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图14示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图15至图17示出了图11与图12中的整流降压电路的工作电压波形图;
图18至图20示出了图13与图14中的整流降压电路的工作电压波形图;
图21示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图22示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图23示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图24示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图25示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图26示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图27至图30示出了图21中的整流降压电路的工作电压波形图;
图31至图34示出了图22中的整流降压电路的工作电压波形图;
图35至图38示出了图23中的整流降压电路的工作电压波形图;
图39至图42示出了图24中的整流降压电路的工作电压波形图;
图43至图45示出了图25中的整流降压电路的工作电压波形图;
图46至图48示出了图26中的整流降压电路的工作电压波形图;
图49示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图50示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图51示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图52示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图53至图56示出了图49中的整流降压电路的工作电压波形图;
图57至图60示出了图50中的整流降压电路的工作电压波形图;
图61至图64示出了图51中的整流降压电路的工作电压波形图;
图65至图68示出了图52中的整流降压电路的工作电压波形图;
图69示出了根据本发明的又一个实施例的整流降压电路的电路示意图;
图70至图73示出了图69中的整流降压电路的工作电压波形图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图73描述根据本发明一些实施例整流降压电路第一实施例。
根据本发明的实施例的整流降压电路,包括:并联的第一整流半桥与第二整流半桥,每个整流半桥包括串联的两个整流器件,四个整流器件中包括至少一个反向阻断开关组件,反向阻断开关组件适于对待输出的直流信号进行降压,其中,第一整流半桥包括串联的第一整流器件与第二整流器件,第二整流半桥包括串联的第三整流器件与第四整流器件,将第一整流器件与第三整流器件之间的连接端确定为第一输出端,将第二整流器件与第四整流器件之间的连接端确定为第二输出端,将第一整流器件与第二整流器件之间的连接端确定为第一输入端,将第三整流器件与第四整流器件之间的连接端确定为第二输入端。
在该实施例中,桥式整流电路适于将输入的交流信号转换为直流信号,而通过将相关技术中桥式整流电路中四个整流器件中的至少一个替换为反向阻断开关组件,一方面,通过控制反向阻断开关组件执行反向阻断操作,以降低整流电路的输出电压,从而能够满足负载较小时的供电需求,降低输出损耗,提高输出能效,另一方面,根据负载的变化配置反向阻断开关组件的开关驱动信号,使整流电路的输出能够随负载的变化而变化,以保证输出能效。
下面结合实施例一至实施例十描述本发明的整流降压电路中适于采用的反向阻断开关组件。
如图1所示,根据本发明的实施例的反向阻断开关组件,包括:控制单元10;反向串联的第一开关单元30与第二开关单元40,所述第一开关单元30与所述第二开关单元40的受控端均连接至所述控制单元10;检测单元20,与所述控制单元10连接,所述检测单元20适于检测所述第一开关单元30与所述第二开关单元40的电信号,所述控制单元10被配置于根据期望电流流向与所述电信号向所述第一开关单元30与所述第二开关单元40发送开关驱动信号。
在该实施例中,反向阻断开关组件包括控制单元10、串联的第一开关单元30与第二单元,以及检测单元20,检测单元20适于检测所述第一开关单元30与所述第二开关单元40的电信号,控制单元10接收电信号,并基于电信号与期望电流流向向第一开关单元30和/或第二开关单元40发送开关驱动信号,以使第一开关单元30与第二开关单元40根据开关驱动信号开闭,使第一开关单元30与第二开关单元40两端的电流方向与期望电流流向相同,由上述元器件构造的反向阻断开关组件,在产生不同方向的电位差时,反向串联的第一开关单元30与第二开关单元40构造出的双向开关能够防止产生电流倒流的现象,使电流的流通方向像功率二极管一样限制为单方向,从而与相关技术中的反向阻断开关相比,能够降低恢复损耗,或提高变换效率。
比如,若期望电流流向为A到B,则控制第二开关单元40持续导通,并根据电信号与期望电流流向之间的关系确定第一开关单元30的导通策略。
在上述实施例中,第一开关单元30包括第一功率开关管S1,第一功率开关管自带反向并联的二极管D1或第一开关单元还包括与第一功率开关管S1反向并联的第一二极管D1;第二开关单元40包括第二功率开关管S2,第二功率开关管S2自带反向并联的二极管D2或第二开关单元还包括与第二功率开关管S2反向并联的第二二极管D2,其中,第一功率开关管与第二功率开关管还设置有第一电极与第二电极,第一电极适于与开关管内部的衬底连接。
其中,功率开关管可以为IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)、三极管或MOS管(即金氧半场效晶体管,Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET),若功率开关管为三极管,则受控极为基极,第一电极为发射极,第二电极为集电极,若功率开关管为MOS管,则受控极为栅极,第一电极为源极,第二电极为漏极。
MOS管还包括Sic MOS管与GaN MOS管。
在该实施例中,通过采用功率开关管反向并联功率二极管的方式构造开关单元,控制关闭功率开关管的同时,能够保证电流不流过功率二极管,与相关技术中单个功率开关管与单个功率二极管反向并联组成反向阻断开关的方案相比,由于没有电流流过功率二极管,因此有利于降低恢复损耗。
根据本发明的实施例的反向阻断开关组件的控制方法,包括:检测第一开关单元与第二开关单元的电信号;根据期望电流流向与电信号配置第一开关单元与第二开关单元的开关驱动信号。
在该实施例中,根据第一开关单元与第二开关单元的电信号与期望电流流向向第一开关单元和/或第二开关单元发送开关驱动信号,以使第一开关单元与第二开关单元根据开关驱动信号开闭,使第一开关单元与第二开关单元两端的电流方向与期望电流流向相同,由上述元器件构造的反向阻断开关组件,在产生不同方向的电位差时,反向串联的第一开关单元与第二开关单元构造出的双向开关能够防止产生电流倒流的现象,使电流的流通方向像功率二极管一样限制为单方向,从而与相关技术中的反向阻断开关相比,能够降低恢复损耗,或提高变换效率。
实施例一:
如图2所示,第一开关单元包括第一功率开关管S1,第一功率开关管S1自带反向并联的二极管D1,或第一开关单元包括第一功率开关管S1以及与第一功率开关管S1反向并联的第一二极管D1。
第二开关单元包括第二功率开关管S2,第二功率开关管S2自带反向并联的二极管D2,或第二开关单元包括第二功率开关管S2以及与第二功率开关管S2反向并联的第二二极管D2。
第一功率开关管与第二功率开关管还设置有第一电极(如图中设置有箭头的电极)与第二电极,第一电极为发射级或源极,第二电极为集电极或漏极。
如图2所示,检测单元20包括电流检测模块202,电信号包括第一开关单元30与第二开关单元之间的电流方向,电流检测模块202的一端连接至第一开关单元30与第二开关单元40的公共连接端,电流检测模块202的另一端连接至控制单元10,电流检测模块202适于检测第一开关单元30与第二开关单元40之间的电流方向,其中,控制单元10适于根据电流方向与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
其中,第一功率开关管S1的第二电极与第二功率开关管S2的第二电极相连,以作为公共连接端。
如图2所示,电流检测模块202适于与控制器10A相连,控制器10A适于将驱动器10B配置为持续使能状态。
在该实施例中,控制器使驱动器一直使能,控制器能够根据对检测单元输出的电信号的检测结果,控制第一功率开关管与第二功率开关管的开闭。
在该实施例中,通过对通过第一开关单元30与第二开关单元40之间的电流流向的检测,将电流方向确定为电信号,以使控制单元10根据电流方向与期望电流流向之间是否一致,来确定对第一功率开关管S1与第二功率开关管S2的开关策略,以在电流方向与期望电流流向一致时,使第一功率开关管S1与第二功率开关管S2都导通,在电流方向与期望电流流向不一致时,保证其中一个功率开关管处于关断状态,并且此时与该功率开关管反向并联的二极管处于截止状态,以实现反向阻断功能。
实施例二:
如图3所示,第一开关单元包括第一功率开关管S1,第一功率开关管S1自带反向并联的二极管D1,或第一开关单元包括第一功率开关管S1以及与第一功率开关管S1反向并联的第一二极管D1。
第二开关单元包括第二功率开关管S2,第二功率开关管S2自带反向并联的二极管D2,或第二开关单元包括第二功率开关管S2以及与第二功率开关管S2反向并联的第二二极管D2。
第一功率开关管与第二功率开关管还设置有第一电极(如图中设置有箭头的电极)与第二电极,第一电极为发射级或源极,第二电极为集电极或漏极。
如图3所示,检测单元20包括电流检测模块202,电信号包括第一开关单元30与第二开关单元之间的电流方向,电流检测模块202的一端连接至第一开关单元30与第二开关单元40的公共连接端,电流检测模块202的另一端连接至控制单元10,电流检测模块202适于检测第一开关单元30与第二开关单元40之间的电流方向,其中,控制单元10适于根据电流方向与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
其中,第一功率开关管S1的第一电极与第二功率开关管S2的第一电极相连,以作为公共连接端。
如图3所示,电流检测模块202适于与控制器10A相连,控制器适于将驱动器配置为持续使能状态。
在该实施例中,控制器使驱动器一直使能,控制器能够根据对检测单元输出的电信号的检测结果,控制第一功率开关管与第二功率开关管的开闭。
具体地,第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极相连,期望电流流向为从第一开关单元流至第二开关单元,控制第二功率开关管处于导通状态;以及若检测到电流方向为自第一功率开关管至第二功率开关管,则控制开启第一功率开关管;若检测到电流方向为自第二功率开关管至第一功率开关管,则控制关闭第一功率开关管。
如果第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极相连,期望电流流向为从第二开关单元流至第一开关单元,控制第二功率开关管处于导通状态;若检测到电流方向为自第二功率开关管至第一功率开关管,则控制开启第一功率开关管;若检测到电流方向为自第一功率开关管至第二功率开关管,则控制关闭第一功率开关管。
如果第一功率开关管的第二电极与第二功率开关管的第二电极相连,期望电流流向为从第二开关单元流至第一开关单元,则控制第一功率开关管处于导通状态;以及若检测到电流方向为自第一功率开关管至第二功率开关管,则控制关闭第二功率开关管;若检测到电流方向为自第二功率开关管至第一功率开关管,则控制开启第二功率开关管。
如果第一功率开关管的第一电极与第二功率开关管的第一电极相连,期望电流流向为从第一开关单元流至第二开关单元,则控制第一功率开关管处于导通状态;以及若检测到电流方向为自第一功率开关管至第二功率开关管,则控制开启第二功率开关管;若检测到电流方向为自第二功率开关管至第一功率开关管,则控制关闭第二功率开关管。
如果为双向电流模式,则结合上述两个控制逻辑执行。
实施例三:
如图4所示,第一开关单元包括第一功率开关管S1,第一功率开关管S1自带反向并联的二极管D1,或第一开关单元包括第一功率开关管S1以及与第一功率开关管S1反向并联的第一二极管D1。
第二开关单元包括第二功率开关管S2,第二功率开关管S2自带反向并联的二极管D2,或第二开关单元包括第二功率开关管S2以及与第二功率开关管S2反向并联的第二二极管D2。
第一功率开关管与第二功率开关管还设置有第一电极(如图中设置有箭头的电极)与第二电极,第一电极为发射级或源极,第二电极为集电极或漏极。
如图4所示,检测单元20包括比较器204,第一功率开关管S1的第二电极与第二功率开关管S2的第二电极相连,比较器204分别与第一功率开关管S1的第一电极以及第二功率开关管S2的第一电极相连,比较器204适于比较第一功率开关管S1的第一电极的电压与第二功率开关管S2的第一电极的电压之间的大小,并向控制单元10发送比较结果,其中,控制单元10适于根据比较结果与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
如图4所示,比较器204适于与驱动器10B相连,驱动器10B驱动器适于根据电信号确定是否被配置为使能状态。
在该实施例中,若检测单元与驱动器相连,则直接由电信号使驱动器使能若检测单元与驱动器相连,则直接由电信号使驱动器使能若检测单元与驱动器相连,则直接由电信号使驱动器使能。
在该实施例中,作为反向串联的一种实现方式,将第一功率开关管S1的第二电极与第二功率开关管S2的第二电极连接,将第一功率开关管S1的第一电极与第二功率开关管S2的第一电极中的分别确定为两个电流输入端。
具体地,比较器204适于分别与第一功率开关管S1的第一电极以及第二功率开关管S2的第一电极相连,以比较第一功率开关管S1的电压与第二功率开关管S2的电压,比较器204将比较结果传输至控制单元10,控制单元10则可以根据比较结果确定当前的电流方向是否与期望电流流向一致,进而向第一功率开关管S1与第二功率开关管S2发送开关驱动信号,以在一致时使第一功率开关管S1与第二功率开关管S2导通。
如果期望电流流向为从第一功率开关管S1流向第二功率开关管S2,此时第二功率开关管S2保持持续导通状态,比较器204检测到第一功率开关管S1的电压大于第二功率开关管S2的电压,则控制开启第一功率开关管S1,若比较器204检测到第一功率开关管S1的电压小于第二功率开关管S2的电压,则控制关闭第一功率开关管S1,以防止产生电流倒流的现象。
如果期望电流流向为从第二功率开关管S2流向第一功率开关管S1,此时第一功率开关管S1保持持续导通状态,比较器204检测到第一功率开关管S1的电压小于第二功率开关管S2的电压,则控制开启第二功率开关管S2,若比较器204检测到第一功率开关管S1的电压大于第二功率开关管S2的电压,则控制关闭第二功率开关管S2,以防止产生电流倒流的现象。
如果为双向电流模式,则结合上述两个控制逻辑。
实施例四:
如图5所示,第一功率开关管S1的发射极与第二功率开关管S2的发射极相连,比较器204分别与第一功率开关管S1的集电极以及第二功率开关管S2的集电极相连,比较器204适于比较第一功率开关管S1的集电极电压与所述第二功率开关管的集电极电压之间的大小,并比较器204还连接至控制单元10,以向控制单元10发送比较结果,其中,控制单元10适于根据比较结果与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
在上述任一项实施例中,控制单元10包括:控制器10A;驱动器10B,驱动器10B的输入端连接至控制器10A,适于接收控制器10A发送的控制信号,并根据控制信号生成开关驱动信号。
比较器204适于与驱动器10B相连,驱动器10B适于根据电信号确定是否被配置为使能状态。
在该实施例中,若检测单元与驱动器相连,则直接由电信号使驱动器使能若检测单元与驱动器相连,则直接由电信号使驱动器使能。
实施例五:
如图6所示,第一开关单元包括第一功率开关管S1,第一功率开关管S1自带反向并联的二极管D1,或第一开关单元包括第一功率开关管S1以及与第一功率开关管S1反向并联的第一二极管D1。
第二开关单元包括第二功率开关管S2,第二功率开关管S2自带反向并联的二极管D2,或第二开关单元包括第二功率开关管S2以及与第二功率开关管S2反向并联的第二二极管D2。
第一功率开关管与第二功率开关管还设置有第一电极(如图中设置有箭头的电极)与第二电极,第一电极为发射级或源极,第二电极为集电极或漏极。
如图6所示,检测单元20包括比较器204,第一功率开关管S1的第二电极与第二功率开关管S2的第二电极相连,比较器204分别与第一功率开关管S1的第一电极以及第二功率开关管S2的第一电极相连,比较器204适于比较第一功率开关管S1的电压与第二功率开关管S2的电压之间的大小,并向控制单元10发送比较结果,其中,控制单元10适于根据比较结果与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
如图6所示,比较器204适于与控制器10A相连,控制器10A适于将驱动器10B配置为持续使能状态。
在该实施例中,若检测单元与控制器相连,则控制器使驱动器一直使能,控制器能够根据对检测单元输出的电信号的检测结果,控制第一功率开关管与第二功率开关管的开闭。
在该实施例中,作为反向串联的一种实现方式,将第一功率开关管S1的第二电极与第二功率开关管S2的第二电极连接,将第一功率开关管S1的第一电极与第二功率开关管S2的第一电极中的分别确定为两个电流输入端。
具体地,检测单元20为比较器204,比较器204适于分别与第一功率开关管S1的第一电极以及第二功率开关管S2的第一电极相连,以比较第一功率开关管S1的电压与第二功率开关管S2的电压,比较器204将比较结果传输至控制单元10,控制单元10则可以根据比较结果确定当前的电流方向是否与期望电流流向一致,进而向第一功率开关管S1与第二功率开关管S2发送开关驱动信号,以在一致时使第一功率开关管S1与第二功率开关管S2导通。
如果期望电流流向为从第一功率开关管S1流向第二功率开关管S2,此时第二功率开关管S2保持持续导通状态,比较器204检测到第一功率开关管S1的电压大于第二功率开关管S2的电压,则控制开启第一功率开关管S1,若比较器204检测到第一功率开关管S1的电压小于第二功率开关管S2的电压,则控制关闭第一功率开关管S1,以防止产生电流倒流的现象。
如果期望电流流向为从第二功率开关管S2流向第一功率开关管S1,此时第一功率开关管S1保持持续导通状态,比较器204检测到第一功率开关管S1的电压小于第二功率开关管S2的电压,则控制开启第二功率开关管S2,若比较器204检测到第一功率开关管S1的电压大于第二功率开关管S2的电压,则控制关闭第二功率开关管S2,以防止产生电流倒流的现象。
如果为双向电流模式,则结合上述两个控制逻辑。
实施例六:
如图7所示,第一功率开关管与第二功率开关管设置有第一电极(如图中设置有箭头的电极)与第二电极,第一电极为发射级或源极,第二电极为集电极或漏极。第一功率开关管S1的第一电极与第二功率开关管S2的第一电极相连,比较器204分别与第一功率开关管S1的第二电极以及第二功率开关管S2的第二电极相连,比较器204适于比较第一功率开关管S1的第二电极电压与第二功率开关管的第二电极电压之间的大小,并比较器204还连接至控制单元10,以向控制单元10发送比较结果,其中,控制单元10适于根据比较结果与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
如图7所示,比较器204适于与控制器10A相连,控制器10A适于将驱动器10B配置为持续使能状态。
在该实施例中,若检测单元与控制器相连,则控制器使驱动器一直使能,控制器能够根据对检测单元输出的电信号的检测结果,控制第一功率开关管与第二功率开关管的开闭。
在该实施例中,作为反向串联的另一种实现方式,将第一功率开关管S1的第一电极与第二功率开关管S2的第一电极连接,将第一功率开关管S1的第二电极与第二功率开关管S2的第二电极中的分别确定为两个电流输入端。
此时,比较器204通过比较第一功率开关管S1的第二电极电压与第二功率开关管S2的第二电极电压,使控制单元10确定开关控制策略。
实施例七:
如图8所示,在上述任一项实施例中,检测单元20包括电压检测模块206,第一开关单元30包括第一功率开关管S1,第二开关单元40包括第二功率开关管S2,若第一功率开关管S1的第二电极与第二功率开关管S2的第二电极相连,电压检测模块206分别与第一功率开关管S1的第一电极以及第二功率开关管S2的第一电极相连,电压检测模块206适于采集第一功率开关管S1的第一电压与第二功率开关管S2的第二电压,并向控制单元10发送第一电压与第二电压,其中,控制单元10适于根据第一电压、第二电压与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
如图8所示,电压检测模块206适于与控制器10A相连,控制器10A适于将驱动器10B配置为持续使能状态。
在该实施例中,控制器使驱动器一直使能,控制器能够根据对检测单元输出的电信号的检测结果,控制第一功率开关管与第二功率开关管的开闭。
在该实施例中,作为反向串联的一种实现方式,将第一功率开关管S1的第二电极与第二功率开关管S2的第二电极连接,将第一功率开关管S1的第一电极与第二功率开关管S2的第一电极中的分别确定为两个电流输入端。
具体地,电压检测模块206适于分别与第一功率开关管S1的第一电极以及第二功率开关管S2的第一电极相连,以检测第一功率开关管S1的第一电压与第二功率开关管S2的第二电压,电压检测模块206能够将第一电压与第二电压发送至控制单元10,控制单元10则可以根据第一电压与第二电压的值确定第一功率开关管S1与第二功率开关管S2之间的压降方向,以基于压降方向确定电流方向,进而检测当前的电流方向是否与期望电流流向一致,并根据检测结果向第一功率开关管S1与第二功率开关管S2发送开关驱动信号,以在一致时使第一功率开关管S1与第二功率开关管S2导通。
如果期望电流流向为从第一功率开关管S1流向第二功率开关管S2,此时第二功率开关管S2保持持续导通状态,根据电压检测模块206的检测结果确定第一电压大于第二电压,则控制开启第一功率开关管S1,若根据电压检测模块206的检测结果确定第一电压小于第二电压,则控制关闭第一功率开关管S1,以防止产生电流倒流的现象。
如果期望电流流向为从第二功率开关管S2流向第一功率开关管S1,此时第一功率开关管S1保持持续导通状态,根据电压检测模块206的检测结果确定第一电压大于第二电压,则控制开启第二功率开关管S2,若根据电压检测模块206的检测结果确定第一电压大于第二电压,则控制关闭第二功率开关管S2,以防止产生电流倒流的现象。
如果为双向电流模式,则结合上述两个控制逻辑。
实施例八:
如图9所示,在上述任一项实施例中,若第一功率开关管S1的第一电极与第二功率开关管S2的第一电极相连,电压检测模块206分别与第一功率开关管S1的第二电极以及第二功率开关管S2的第二电极相连,电压检测模块206适于采集第一功率开关管S1的第三电压与第二功率开关管S2的第四电压,并向控制单元10发送第三电压与第四电压,其中,控制单元10适于根据第三电压、第四电压与期望电流流向生成对应的开关驱动信号。
如图9所示,电压检测模块206适于与控制器10A相连,控制器10A适于将驱动器10B配置为持续使能状态。
在该实施例中,控制器使驱动器一直使能,控制器能够根据对检测单元输出的电信号的检测结果,控制第一功率开关管与第二功率开关管的开闭。
实施例九:
如图10所示,根据本发明的另一个实施例的反向阻断开关组件,包括:串联的第三开关单元50与第三二级管D3。
第三开关单元包括第三功率开关管,第三功率开关管自带反向并联的二极管或第三开关单元还包括与第三功率开关管反向并联的第四二极管。
在该技术方案中,通过采用第三开关单元与第三功率二极管串联构造反向阻断开关组件,通过向第三功率开关管发送对应的开关驱动信号,结合第三功率二极管的单向导通性能,实现反向阻断。
实施例十:
在上述实施例中,反向阻断开关组件包括绝缘栅双极型晶体管,其中,绝缘栅双极型晶体管不设置反向并联的二极管。
在该实施例中,绝缘栅双极型晶体管(IGBT)也具有反向阻断功能。
下面结合实施例十一至实施例二十二,描述本发明实施例的整流降压电路,其中,以下实施例中所述的反向阻断开关组件,可以为实施例一至实施例十中的任意一种。
实施例十一:
如图11所示,四个整流器件包括一个反向阻断开关组件,以及三个功率开关管或三个功率二极管,其中,第一整流器件102为反向阻断开关组件Q,第二整流器件104、第三整流器件106与第四整流器件108为功率开关管或功率二极管。
图15示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图16所示,在交流信号Uin的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号(脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图17所示,实现正半周期内电压的降低。
实施例十二:
如图12所示,四个整流器件包括一个反向阻断开关组件,以及三个功率开关管或三个功率二极管,其中,第四整流器件108为反向阻断开关组件Q,第一整流器件102、第二整流器件104与第三整流器件106为功率开关管或功率二极管。在交流信号的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图15示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图16所示,在交流信号Uin的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号(脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图17所示,实现正半周期内电压的降低。
实施例十三:
如图13所示,四个整流器件包括一个反向阻断开关组件,以及三个功率开关管或三个功率二极管,其中,第二整流器件104为反向阻断开关组件Q,第一整流器件102、第三整流器件106与第四整流器件108为功率开关管或功率二极管,在交流信号的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图18示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图19所示,在交流信号Uin的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号(脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图20所示,实现负半周期内电压的降低。
实施例十四:
如图14所示,四个整流器件包括一个反向阻断开关组件,以及三个功率开关管或三个功率二极管,其中,第三整流器件106为反向阻断开关组件Q,第一整流器件102、第二整流器件104与第四整流器件108为功率开关管或功率二极管,在交流信号的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图18示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图19所示,在交流信号Uin的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号(脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图20所示,实现负半周期内电压的降低。
在该实施例中,若桥式整流电路中只设置一个反向阻断开关组件,反向阻断开关组件可以设置于四个整流器件中的任一位置,而根据设置位置的不同,对反向阻断开关组件的控制方式也不同,具体包括:
通过上述的反向阻断开关组件的设置方式,结合对应的开关驱动信号的输入方式,实现基于一个反向阻断开关组件的输出信号的整流降压。
实施例十五:
如图21所示,四个整流器件中包括第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件,以及两个功率开关管或两个功率二极管,其中,第二整流器件104包括第一反向阻断开关组件Q1,第四整流器件108包括第二反向阻断开关组件Q2,第一整流器件102与第三整流器件106为功率开关管或功率二极管,在交流信号的正半周期向第二反向阻断开关组件Q2发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第一反向阻断开关组件Q1组件发送指定开关驱动信号。
图27示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图28所示,在交流信号Uin的正半周期向第二反向阻断开关组件Q2发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图29所示,在交流信号Uin的负半周期向第一反向阻断开关组件Q1发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图30所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
实施例十六:
如图22所示,四个整流器件中包括第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件,以及两个功率开关管或两个功率二极管,其中,第一整流器件102包括第一反向阻断开关组件Q1,第三整流器件106包括第二反向阻断开关组件Q2,第二整流器件104与第四整流器件108为功率开关管或功率二极管,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图31示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图32所示,在交流信号Uin的正半周期向第一反向阻断开关组件Q1发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图33所示,在交流信号Uin的负半周期向第二反向阻断开关组件Q2发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图34所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
实施例十七:
如图23所示,四个整流器件中包括第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件,以及两个功率开关管或两个功率二极管,其中,第一整流器件102包括第一反向阻断开关组件Q1,第二整流器件104包括第二反向阻断开关组件Q2,第三整流器件106与第四整流器件108为功率开关管或功率二极管,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图35示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图36所示,在交流信号Uin的正半周期向第一反向阻断开关组件Q1发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图37所示,在交流信号Uin的负半周期向第二反向阻断开关组件Q2发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图38所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
实施例十八:
如图24所示,四个整流器件中包括第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件,以及两个功率开关管或两个功率二极管,其中,第三整流器件106包括第一反向阻断开关组件Q1,第四整流器件108包括第二反向阻断开关组件Q2,第一整流器件102与第二整流器件104为功率开关管或功率二极管,则在交流信号的正半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第一反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图39示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图40所示,在交流信号Uin的正半周期向第二反向阻断开关组件Q2发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图41所示,在交流信号Uin的负半周期向第一反向阻断开关组件Q1发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图42所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
实施例十九:
如图25所示,四个整流器件中包括第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件,以及两个功率开关管或两个功率二极管,其中,第一整流器件102包括第一反向阻断开关组件Q1,第四整流器件108包括第二反向阻断开关组件Q2,第二整流器件104与第三整流器件106为功率开关管或功率二极管,在交流信号的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图43示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图44所示,在交流信号Uin的正半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号(脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图45所示,实现正半周期内电压的降低。
实施例二十:
如图26所示,四个整流器件中包括第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件,以及两个功率开关管或两个功率二极管,其中,第二整流器件104包括第一反向阻断开关组件Q1,第三整流器件106包括第二反向阻断开关组件Q2,第二整流器件104与第四整流器件108为功率开关管或功率二极管,则在交流信号的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图46示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图47所示,在交流信号Uin的负半周期向反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号(脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图48所示,实现负半周期内电压的降低。
通过上述的反向阻断开关组件的设置方式,结合对应的开关驱动信号的输入方式,实现基于两个反向阻断开关组件的输出信号的整流降压。
实施例二十一:
如图49所示,四个整流器件包括第一反向阻断开关组件、第二反向阻断开关与第三反向阻断开关,以及一个功率开关管或一个功率二极管,第一整流器件102为功率开关管或功率二极管,第二整流器件104包括第一反向阻断开关组件Q1,第三整流器件106包括第二反向阻断开关组件Q2,第四整流器件108包括第三反向阻断开关组件Q3,则在交流信号的正半周期向第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图53示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图54所示,在交流信号Uin的正半周期向第三反向阻断开关组件Q3发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图55所示,在交流信号Uin的负半周期向第一反向阻断开关组件Q1与第二反向阻断开关组件Q2发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图56所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
实施例二十二:
如图50所示,四个整流器件包括第一反向阻断开关组件、第二反向阻断开关与第三反向阻断开关,以及一个功率开关管或一个功率二极管,第二整流器件104为功率开关管或功率二极管,第一整流器件102包括第一反向阻断开关组件Q1,第三整流器件106包括第二反向阻断开关组件Q2,第四整流器件108包括第三反向阻断开关组件Q3,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关与第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图57示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图58所示,在交流信号Uin的正半周期向第一反向阻断开关组件Q1与第三反向阻断开关组件Q3发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图59所示,在交流信号Uin的负半周期向第二反向阻断开关组件Q2发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图60所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
实施例二十三:
如图51所示,四个整流器件包括第一反向阻断开关组件、第二反向阻断开关与第三反向阻断开关,以及一个功率开关管或一个功率二极管,第三整流器件106为功率开关管或功率二极管,第一整流器件102包括第一反向阻断开关组件Q1,第二整流器件104包括第二反向阻断开关组件Q2,第四整流器件108包括第三反向阻断开关组件Q3,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关与第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图61示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图62所示,在交流信号Uin的正半周期向第一反向阻断开关组件Q1与第三反向阻断开关组件Q3发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图63所示,在交流信号Uin的负半周期向第二反向阻断开关组件Q2发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图64所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
实施例二十四:
如图52所示,四个整流器件包括第一反向阻断开关组件、第二反向阻断开关与第三反向阻断开关,以及一个功率开关管或一个功率二极管,第一整流器件102包括第一反向阻断开关组件Q1,第二整流器件104包括第二反向阻断开关组件Q2,第三整流器件106包括第三反向阻断开关组件Q3,第四整流器件108为功率开关管或功率二极管,则在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关发送指定开关驱动信号,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件与第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
图65示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图66所示,在交流信号Uin的正半周期向第一反向阻断开关组件Q1发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图67所示,在交流信号Uin的负半周期向第二反向阻断开关组件Q2与第三反向阻断开关组件Q3发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图68所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
通过上述的反向阻断开关组件的设置方式,结合对应的开关驱动信号的输入方式,实现基于三个反向阻断开关组件的输出信号的整流降压,并且在交流信号的正半周期与负半周期均能够实现降压。
实施例二十五:
如图69所示,第一整流器件102包括第一反向阻断开关组件Q1,第二整流器件104包括第二反向阻断开关组件Q2,第三整流器件106包括第三反向阻断开关组件Q3,第四整流器件108包括第四反向阻断开关组件Q4。
图70示出了输入的交流信号Uin的曲线图,如图71所示,在交流信号的正半周期向第一反向阻断开关组件Q1与第四反向阻断开关组件Q4发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),如图72所示,在交流信号的负半周期向第二反向阻断开关组件Q2与第三反向阻断开关组件Q3发送指定开关驱动信号(PWM,脉冲宽度调制信号),输出的整流信号Uout如图73所示,实现正半周期与负半周期内电压的降低。
在该实施例中,若四个整流器件均采用反向阻断开关组件,则可以在交流信号的正半周期与负半周期均能够实现降压。
根据本发明的实施例的驱动控制电路,包括:上述任一实施例限定的整流降压电路,整流降压电路适于将交流电源的交流信号转换为直流信号;功率因数校正电路,连接至整流降压电路的输出端,功率因数校正模块适于对直流信号执行功率因数校正操作,并输出直流母线信号;智能功率模块,连接至功率因数校正电路的输出端,智能功率模块适于控制母线直流信号对负载供电。
根据本发明的实施例的家电设备,包括:负载;上述实施例限定的驱动控制电路,驱动控制电路接入于交流电源与负载之间,驱动控制电路被配置为控制交流电源的供电信号向负载供电。
其中,家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
在本发明中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
应当注意的是,在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本申请可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种整流降压电路,适于根据输入的交流信号输出直流信号,其特征在于,所述整流降压电路包括并联的第一整流半桥与第二整流半桥,每个所述整流半桥包括串联的两个整流器件,四个所述整流器件中包括至少一个反向阻断开关组件,所述反向阻断开关组件适于对待输出的所述直流信号进行降压,
其中,所述第一整流半桥包括串联的第一整流器件与第二整流器件,所述第二整流半桥包括串联的第三整流器件与第四整流器件,将所述第一整流器件与所述第三整流器件之间的连接端确定为第一输出端,将所述第二整流器件与所述第四整流器件之间的连接端确定为第二输出端,将所述第一整流器件与所述第二整流器件之间的连接端确定为第一输入端,将所述第三整流器件与所述第四整流器件之间的连接端确定为第二输入端。
2.根据权利要求1所述的整流降压电路,其特征在于,
四个所述整流器件包括一个所述反向阻断开关组件,以及三个功率开关管或三个功率二极管,
其中,若所述第一整流器件或所述第四整流器件包括所述反向阻断开关组件,在所述交流信号的正半周期向所述反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,若所述第二整流器件或所述第三整流器件包括所述反向阻断开关组件,在所述交流信号的负半周期向所述反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号。
3.根据权利要求1所述的整流降压电路,其特征在于,
四个所述整流器件中包括第一反向阻断开关组件与第二反向阻断开关组件,以及两个功率开关管或两个功率二极管,
其中,若所述第二整流器件包括所述第一反向阻断开关组件,所述第四整流器件包括所述第二反向阻断开关组件,或所述第三整流器件包括所述第一反向阻断开关组件,所述第四整流器件包括所述第二反向阻断开关组件,则在所述交流信号的正半周期向所述第二反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在所述交流信号的负半周期向所述第一反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号,若所述第一整流器件包括所述第一反向阻断开关组件,所述第三整流器件包括所述第二反向阻断开关组件,或所述第一整流器件包括所述第一反向阻断开关组件,所述第二整流器件包括所述第二反向阻断开关组件,则在所述交流信号的正半周期向所述第一反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号,在所述交流信号的负半周期向所述第二反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号,若所述第一整流器件与所述第四整流器件包括所述反向阻断开关组件,则在所述交流信号的正半周期向所述反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,若所述第二整流器件与所述第三整流器件包括所述反向阻断开关组件,则在所述交流信号的负半周期向所述反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号。
4.根据权利要求1所述的整流降压电路,其特征在于,
四个所述整流器件包括第一反向阻断开关组件、第二反向阻断开关与第三反向阻断开关,以及一个功率开关管或一个功率二极管,
其中,若所述第二整流器件包括所述第一反向阻断开关组件,所述第三整流器件包括所述第二反向阻断开关组件,所述第四整流器件包括所述第三反向阻断开关组件,则在所述交流信号的正半周期向所述第三反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在所述交流信号的负半周期向所述第一反向阻断开关组件与所述第二反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号,若所述第一整流器件包括所述第一反向阻断开关组件,所述第三整流器件包括所述第二反向阻断开关组件,所述第四整流器件包括所述第三反向阻断开关组件,则在所述交流信号的正半周期向所述第一反向阻断开关与所述第三反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号,在所述交流信号的负半周期向所述第二反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号,若所述第一整流器件包括所述第一反向阻断开关组件,所述第二整流器件包括所述第二反向阻断开关组件,所述第四整流器件包括所述第三反向阻断开关组件,则在所述交流信号的正半周期向所述第一反向阻断开关与所述第三反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号,在所述交流信号的负半周期向所述第二反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号,若所述第一整流器件包括所述第一反向阻断开关组件,所述第二整流器件包括所述第二反向阻断开关组件,所述第三整流器件包括所述第三反向阻断开关组件,则在所述交流信号的正半周期向所述第一反向阻断开关发送所述指定开关驱动信号,在所述交流信号的负半周期向所述第二反向阻断开关组件与所述第三反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号。
5.根据权利要求1所述的整流降压电路,其特征在于,
所述第一整流器件包括第一反向阻断开关组件,所述第二整流器件包括第二反向阻断开关组件,所述第三整流器件包括第三反向阻断开关组件,所述第四整流器件包括第四反向阻断开关组件,
其中,在所述交流信号的正半周期向所述第一反向阻断开关组件与所述第四反向阻断开关组件发送指定开关驱动信号,在所述交流信号的负半周期向所述第二反向阻断开关组件与所述第三反向阻断开关组件发送所述指定开关驱动信号。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的整流降压电路,其特征在于,所述反向阻断开关组件包括:
控制单元;
反向串联的第一开关单元与第二开关单元,所述第一开关单元与所述第二开关单元的受控端均连接至所述控制单元;
检测单元,与所述控制单元连接,所述检测单元适于检测所述第一开关单元与所述第二开关单元的电信号,所述控制单元被配置于根据期望电流流向与所述电信号向所述第一开关单元与所述第二开关单元发送开关驱动信号,
其中,所述第一开关单元包括第一功率开关管,所述第一功率开关管自带反向并联的二极管或所述第一开关单元还包括与所述第一功率开关管反向并联的第一二极管;
所述第二开关单元包括第二功率开关管,所述第二功率开关管自带反向并联的二极管或所述第二开关单元还包括与所述第二功率开关管反向并联的第二二极管,
其中,所述第一功率开关管与所述第二功率开关管还设置有第一电极与第二电极,所述第一电极适于与开关管内部的衬底连接。
7.根据权利要求6所述的整流降压电路,其特征在于,所述检测单元包括电流检测模块,所述电信号包括所述第一开关单元与所述第二开关之间的电流方向,
所述电流检测模块的一端连接至所述第一开关单元与所述第二开关单元的公共连接端,所述电流检测模块的另一端连接至所述控制单元,所述电流检测模块适于检测所述第一开关单元与所述第二开关单元之间的电流方向,
其中,所述控制单元适于根据所述电流方向与所述期望电流流向生成对应的所述开关驱动信号。
8.根据权利要求6所述的整流降压电路,其特征在于,所述检测单元包括比较器,
若所述第一功率开关管的第二电极与所述第二功率开关管的第二电极相连,所述比较器分别与所述第一功率开关管的第一电极以及所述第二功率开关管的第一电极相连,所述比较器适于比较所述第一功率开关管的第一电极电压与所述第二功率开关管的第一电极电压之间的大小,并向所述控制单元发送比较结果,
其中,所述控制单元适于根据所述比较结果与所述期望电流流向生成对应的所述开关驱动信号。
9.根据权利要求8所述的整流降压电路,其特征在于,
若所述第一功率开关管的第一电极与所述第二功率开关管的第一电极相连,所述比较器分别与所述第一功率开关管的第二电极以及所述第二功率开关管的第二电极相连,所述比较器适于比较所述第一功率开关管的第二电极电压与所述第二功率开关管的第二电极电压之间的大小,并所述比较器还连接至所述控制单元,以向所述控制单元发送比较结果,
其中,所述控制单元适于根据所述比较结果与所述期望电流流向生成对应的所述开关驱动信号。
10.根据权利要求6所述的整流降压电路,其特征在于,所述检测单元包括电压检测模块,
若所述第一功率开关管的第二电极与所述第二功率开关管的第二电极相连,所述电压检测模块分别与所述第一功率开关管的第一电极以及所述第二功率开关管的第一电极相连,所述电压检测模块适于采集第一电压与第二电压,并向所述控制单元发送所述第一电压与所述第二电压,所述第一电压为所述第一功率开关管的第一电极的电压,所述第二电压为所述第二功率开关管的第一电极的电压,
其中,所述控制单元适于根据所述第一电压、所述第二电压与所述期望电流流向生成对应的所述开关驱动信号。
11.根据权利要求10所述的整流降压电路,其特征在于,
若所述第一功率开关管的第一电极与所述第二功率开关管的第一电极相连,所述电压检测模块分别与所述第一功率开关管的第二电极以及所述第二功率开关管的第二电极相连,所述电压检测模块适于采集第三电压与第四电压,并向所述控制单元发送所述第三电压与所述第四电压,所述第三电压为所述第一功率开关管的第二电极的电压,所述第四电压为所述第二功率开关管的第二电极的电压,
其中,所述控制单元适于根据所述第三电压、所述第四电压与所述期望电流流向生成对应的所述开关驱动信号。
12.根据权利要求6所述的整流降压电路,其特征在于,所述控制单元包括:
控制器;
驱动器,与所述控制器相连接,
其中,若所述检测单元与所述控制器相连,所述控制器适于将所述驱动器配置为持续使能状态,若所述检测单元与所述驱动器相连,所述驱动器适于根据所述电信号确定是否被所述控制器配置为使能状态
其中,所述检测单元适于与所述控制器相连,或与所述驱动器相连。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的整流降压电路,其特征在于,所述反向阻断开关组件包括:
串联的第三开关单元与第三二级管,所述第三开关单元包括第三功率开关管,所述第三功率开关管自带反向并联的二极管或所述第三开关单元还包括与所述第三功率开关管反向并联的第四二极管。
14.根据权利要求1至5中任一项所述的整流降压电路,其特征在于,所述反向阻断开关组件包括绝缘栅双极型晶体管,
其中,所述绝缘栅双极型晶体管不设置反向并联的二极管。
15.一种驱动控制电路,其特征在于,包括:
如权利要求1至14中任一项所述的整流降压电路,所述整流降压电路适于将交流电源的交流信号转换为直流信号;
功率因数校正电路,连接至所述整流降压电路的输出端,所述功率因数校正模块适于对所述直流信号执行功率因数校正操作,并输出直流母线信号;
智能功率模块,连接至所述功率因数校正电路的输出端,所述智能功率模块适于控制所述母线直流信号对负载供电。
16.一种家电设备,其特征在于,包括:
负载;
如权利要求15所述的驱动控制电路,所述驱动控制电路接入于交流电源与所述负载之间,所述驱动控制电路被配置为控制所述交流电源的供电信号向所述负载供电。
17.根据权利要求16所述的家电设备,其特征在于,
所述家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
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