CN201274450Y - Pfc模块保护电路 - Google Patents

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CN201274450Y CNU200820208002XU CN200820208002U CN201274450Y CN 201274450 Y CN201274450 Y CN 201274450Y CN U200820208002X U CNU200820208002X U CN U200820208002XU CN 200820208002 U CN200820208002 U CN 200820208002U CN 201274450 Y CN201274450 Y CN 201274450Y
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岳小鹤
张永利
李敬恩
胡文生
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Shandong Longertek Technology Co Ltd
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Abstract

本实用新型所述的PFC模块保护电路，针对IGBT开关芯片和开关二极管周围增加阻容吸收电路，以解决由于结电容而造成的IGBT开关芯片驱动波形的畸变，进而避免因导通电流过大而导致IGBT开关芯片损坏的问题，通过优化PFC模块电路保证在电流较大前提下安全可靠地工作。在交流输入端和直流输出端之间串联有整流芯片、电抗器和开关二极管，一个IGBT开关芯片与开关二极管并联。在IGBT开关芯片的集电极和发射极之间并联一阻容吸收回路，阻容吸收回路包括串联的至少一个电阻和一个电容。在开关二极管的两端并联一阻容吸收回路，阻容吸收回路包括串联的至少一个电阻和一个电容。

Description

PFC模块保护电路
技术领域
本实用新型涉及一种PFC(POWER FACTOR CORRECTION的简写，即功率因数校正)模块保护电路，属于电器制造领域。
背景技术
现有使用的各类变频电器，如家用空调器等，其控制系统中的PFC模块通常是以电流保护检测来确定启动运行，并提供相关电压保护和过零信号检测。在变频整流过程中需要应对因高频开关管对直流电调制而产生的大量电源杂波，避免对整个供电系统产生较大的谐波干扰，因此在变频技术中普遍采通知PFC模块控制器，实现去除电源谐波和提高功率因数的性能。
如后附图1所示的部分PFC模块电路结构，是在交流输入端和直流输出端之间并联一组IGBT开关芯片和开关二极管。在二极管集成的PN结点之间存在有结电容，包括势垒电容CB和扩散电容CD。结电容的存在，对流过二极管的正向导通电流和反向导通电流都有很大影响。
当正向电流开通时，由于二极管结电容的存在，对正向导通电流具有反射作用，使得流过二极管的正向电流在瞬时处于断路状态，其反射电流对IGBT开关芯片的输出驱动波形产生直接的影响，并造成流过IGBT开关芯片的电流瞬间增大，导致二极管PN结点温度过高而达到烧毁的熔点。
另外，IGBT开关芯片的CE、EG、CG端点之间都存在有PN结电容，均对正向导通电流产生不利的反射作用，即对IGBT开关芯片的驱动开通波形产生影响。
实用新型内容
本实用新型所述的PFC模块保护电路，其设计目的在于解决上述述问题而针对IGBT开关芯片和开关二极管周围增加阻容吸收电路，以解决由于结电容而造成的IGBT开关芯片驱动波形的畸变，进而避免因导通电流过大而导致IGBT开关芯片损坏的问题，通过优化PFC模块电路保证在电流较大前提下安全可靠地工作。
为实现上述设计目的，所述的PFC模块保护电路主要包括有：
在交流输入端和直流输出端之间串联有整流芯片、电抗器和开关二极管，一个IGBT开关芯片与开关二极管并联。与现有技术的区别之处在于，
在IGBT开关芯片的集电极和发射极之间并联一阻容吸收回路，阻容吸收回路包括串联的至少一个电阻和一个电容。
如上述电路优化结构，IGBT开关芯片的结电容产生反射电流，以及开关二极管反向恢复时间对电流的影响。在IGBT开关芯片开通时，对其驱动波形有较大的震荡。在IGBT开关芯片的集电极和发射极之间并联一个阻容回路，可以有效地吸收集电极和发射极之间的尖峰电流，进而避免尖峰电流对IGBT开关芯片造成的损坏。
为进一步解决因开关二极管结电容对IGBT开关芯征形成的反射电流影响，可采取如下改进方案，在开关二极管的两端并联一阻容吸收回路，阻容吸收回路包括串联的至少一个电阻和一个电容。
当IGBT开关芯片断开的瞬间，开关二极管同时导通，对于IGBT开关芯片有着较大的反射电流，在开关二极管两端并联阻容吸收回路可以吸收其尖峰电流，因此可以保护IGBT开关芯片两端不必承受过大的电压，保护其内部PN结不被烧熔。
为吸收开关二极管在导通和断开瞬间形成的高频振荡电流，可在开关二极管的两端并联一个电容。
如上所述，本实用新型PFC模块保护电路具有的优点是，通过增加与IGBT开关芯片、开关二极管并联的阻容吸收电路，可以吸收尖峰电流和高频振荡，从而从根本上解决IGBT开关芯片的驱动波形畸变，避免对瞬间电流产生的高热量而导致IGBT开关芯片的损坏，保证PFC模块电路能够安全可靠地工作。
附图说明
图1是现有PFC模块电路示意图；
图2是本实用新型所述的电路示意图。
具体实施方式
实施例1，如图2所示，所述的PFC模块保护电路，是在交流输入端ACIN和直流输出端DCOUT之间串联有整流芯片BG1、电抗器和开关二极管，其中，
IGBT开关芯片与开关二极管并联。
在IGBT开关芯片的集电极C和发射极E之间并联一阻容吸收回路，阻容吸收回路包括依次串联的电阻R1、电阻R2和电容C1。
在开关二极管的两端并联一阻容吸收回路，阻容吸收回路包括依次串联的电阻R3、电阻R4和电容C2。
同时，在开关二极管的两端并联一个电容C3。

Claims (3)

1、一种PFC模块保护电路，在交流输入端(ACIN)和直流输出端(DCOUT)之间串联有整流芯片(BG1)、电抗器和开关二极管，IGBT开关芯片与开关二极管并联，其特征在于：在IGBT开关芯片的集电极(C)和发射极(E)之间并联一阻容吸收回路，阻容吸收回路包括串联的至少一个电阻和一个电容(C1)。
2、根据权利要求1所述的PFC模块保护电路，其特征在于：在开关二极管的两端并联一阻容吸收回路，阻容吸收回路包括串联的至少一个电阻和一个电容(C2)。
3、根据权利要求2所述的PFC模块保护电路，其特征在于：在开关二极管的两端并联一个电容(C3)。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102780391A (zh) * 2012-08-15 2012-11-14 中山市爱的圣科技有限公司 一种功率因数校正装置
CN104124865A (zh) * 2013-04-27 2014-10-29 海洋王（东莞）照明科技有限公司 一种升压电路
CN106208661A (zh) * 2016-09-12 2016-12-07 广东美的制冷设备有限公司 家用电器及其pfc电路
CN113452246A (zh) * 2021-06-23 2021-09-28 珠海格力电器股份有限公司 传导干扰抑制电路和功率变换器

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Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Qingdao Longertek Technology Ltd.

Assignor: Longertek Technology Ltd.

Contract record no.: 2011370000010

Denomination of utility model: PFC module protection circuit

Granted publication date: 20090715

License type: Exclusive License

Record date: 20110128

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090715

Termination date: 20140818

EXPY Termination of patent right or utility model