CN206041844U - 高频整流电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型高频开关电源领域，具体为一种高频整流电路，包括总输入端、EMI滤波电路、输入整流电路、输入滤波电路、逆变电路、驱动电路、控制电路、辅助电源、高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路和总输出端，驱动电路设置在逆变电路的上侧，交流电源通过总输入端进入高频整流电路，并依次通过EMI滤波电路、输入整流电路、输入滤波电路、逆变电路的处理后输出高频高压交流信号，该高频高压交流信号依次通过高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路的处理后，经由总输出端向负载输送直流信号。本实用新型的驱动电路设置在逆变电路上侧，提高了空间的利用率，减少了设备的体积，缩短驱动电路和逆变电路之间连接线，降低信号受干扰的风险。

Description

高频整流电路

技术领域

本实用新型高频开关电源领域，具体为一种高频整流电路。

背景技术

随着社会的发展，科技的进步，高频开关电源广泛的应用在工业设备、电力系统、交通运输、军事装备等领域上，其作用是将交流市电转换成稳定的直流电，并将转换后的直流电供给负载。

现有的高频整流电路的线路板通常是水平布置，例如，逆变线路板和驱动板设置在同一水平面上，其布置方式增大了线路板的占用空间，从而使高频开关电源设备的体积变大，增加了运输的成本、阻碍工人的工作，另外，水平布置的方式会增加线路板与线路板连接的长度，以致信号在传输的过程中容易受到干扰，影响了设备的效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种体积小、干扰少的高频整流电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

高频整流电路，包括总输入端、EMI滤波电路、输入整流电路、输入滤波电路、逆变电路、驱动电路、控制电路、辅助电源、高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路和总输出端；所述总输入端、EMI滤波电路、输入整流电路、输入滤波电路、逆变电路、高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路、总输出端依次相连；所述总输入端与交流电源连接，所述总输出端与负载连接；所述辅助电源向所述控制电路提供电能，所述控制电路与所述驱动电路连接，所述驱动电路与所述逆变电路连接，所述控制电路控制所述驱动电路以输出驱动脉冲驱动所述逆变电路；交流电源通过所述总输入端进入高频整流电路，并依次通过EMI滤波电路、输入整流电路、输入滤波电路、逆变电路的处理后输出高频高压交流信号，该高频高压交流信号依次通过高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路的处理后，经由所述总输出端向负载输送直流信号，所述驱动电路设置在所述逆变电路的上侧。

与现有技术相比，本实用新型提供的高频整流电路，所述驱动电路设置在所述逆变电路上侧的设置方式，不仅提高了空间的利用率，减少了设备的体积，而且有利于缩短所述驱动电路和逆变电路之间连接线的长度，从而降低信号在传输过程中受干扰的风险，使高频整流电路工作更精准。

进一步的，所述逆变电路包括逆变线路板，以及安装在所述逆变线路板上的第一逆变开关管、第二逆变开关管和可控硅，所述驱动电路与所述逆变线路板连接。所述驱动电路包括IGBT驱动板，所述IGBT驱动板设置在所述逆变线路板的上方，并且通过导线与所述IGBT驱动板连接，所述驱动电路与所述控制电路连接。所述IGBT驱动板设置在所述逆变线路板上，可减少驱动电路占用的空间，并且可缩短连接所述IGBT驱动板与所述逆变线路板的连接线的长度，从而降低信号受干扰的风险。

进一步的，所述输入滤波电路包括多个与所述逆变线路板连接的滤波电容，所述滤波电容设置在所述逆变线路板上。所述输入滤波电路分布合理，空间利用率高，有效地减少了高频整流设备的体积。

进一步的，所述高频整流电路还包括PFC电感器，所述输入整流电路包括整流桥，所述整流桥的输入端与所述EMI滤波电路的输出端连接，其输出端与所述PFC电感器的输入端连接，所述PFC电感器的输出端与所述输入滤波电路连接。所述PFC电感器减少输送损耗，其安装设置结构紧凑，合理利用空间，减少了高频整流设备的体积。

进一步的，所述控制电路包括PWM控制器和控制所述PWM控制器的总控单片机，所述PWM控制器与所述IGBT驱动板连接，所述辅助电源向所述PWM控制器提供电能。

进一步的，所述高频变压器的原边与所述逆变线路板连接，其副边为一个设有中心抽头的绕组，所述副边的端部抽头分别与所述输出整流电路连接，所述中心抽头与所述输出滤波电路连接。

进一步的，所述输出整流电路包括彼此并联的第一整流二极管组和第二整流二极管组，所述第一整流二极管组和第二整流二极管组分别由若干二极管并联而成，所述第一整流二极管组与所述副边的端部抽头中的一端连接，所述第二整流二极管组与所述副边的端部抽头中的另一端连接。当输出整流电路中的某个二极管出现故障时，可只更换该二极管，而不需要将整个输出整流电路更换掉。

进一步的，所述输出滤波电路包括输出滤波电感和连接所述输出滤波电感的输出滤波板，所述输出滤波板上连接有滤波电容，所述输出滤波电感与所述中心抽头连接。

进一步的，所述高频整流电路还包括缺相保护电路、输出取样电路、温控开关和换向电路。

所述缺相保护电路连接所述EMI滤波电路的输出端和所述PWM控制器；所述输出取样电路连接所述输出滤波电路的输出端和所述PWM控制器；所述温控电路连接所述逆变线路板和所述PWM控制器；所述换向电路包括换向驱动板和驱动开关管，所述换向驱动板与所述PWM控制器连接，所述驱动开关管连接所述PWM控制器与所述输出滤波电路的输出端。

所述缺相保护电路、温控电路可使高频整流电路工作更安全，所述输出取样电路可使高频整流电路输出更精准，所述换向电路可周期性变换输出电压的极性，以适用于输入电压极性需周期性变换的负载，如电镀设备。

附图说明

图1为高频整流电路方框图

图2为高频整流电路的电路图

图3为逆变电路、高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路的连接示意图

图4为高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路的连接示意图

图5为高频整流电路的结构示意图1

图6为高频整流电路的结构示意图2

具体实施方式

以下结合附图说明本实用新型的一种优选的具体实施方式。

参见图1、图2和图5，一种高频整流电路，包括总输入端1、EMI滤波电路2、输入整流电路3、输入滤波电路4、逆变电路5、驱动电路6、控制电路7、辅助电源8、高频变压器9、输出整流电路10、输出滤波电路11和总输出端12；所述总输入端1、EMI滤波电路2、输入整流电路3、输入滤波电路4、逆变电路5、高频变压器9、输出整流电路10、输出滤波电路11、总输出端12依次相连；所述总输入端1与交流电源连接，所述总输出端12与负载连接；所述驱动电路6设置在所述逆变电路5的上侧；所述辅助电源8分别向所述控制电路7、驱动电路6提供电能，所述控制电路7与所述驱动电路6连接，所述驱动电路6与所述逆变电路5连接，所述控制电路7控制所述驱动电路6以输出驱动脉冲驱动所述逆变电路5。

交流电源通过所述总输入端1进入高频整流电路，并依次通过EMI滤波电路2、输入整流电路3、输入滤波电路4、逆变电路5的处理后输出高频高压交流信号，该高频高压交流信号依次通过高频变压器9、输出整流电路10、输出滤波电路11的处理后，经由所述总输出端12向负载输送直流信号。

与现有技术相比，本实用新型提供的高频整流电路，所述驱动电路6设置在所述逆变电路5上侧的设置方式，不仅提高了空间的利用率，减少了设备的体积，而且有利于缩短所述驱动电路6和逆变电路5之间连接线的长度，从而降低信号在传输过程中受干扰的风险，使高频整流电路工作更精准。

参见图2和图5，所述逆变电路5包括逆变线路板501，以及安装在所述逆变线路板501上的第一逆变开关管502、第二逆变开关管503和可控硅504，所述驱动电路6与所述逆变线路板连接501。所述驱动电路6包括IGBT驱动板601，所述IGBT驱动板601设置在所述逆变线路板501的上方，并且通过导线与所述IGBT驱动板601连接，所述驱动电路6与所述控制电路7连接。所述IGBT驱动板601设置在所述逆变线路板501上，可减少驱动电路6占用的空间，并且可缩短连接所述IGBT驱动板601与所述逆变线路板501的连接线的长度，从而降低信号受干扰的风险。

参见图5，所述输入滤波电路4包括多个与所述逆变线路板501连接的滤波电容401，所述滤波电容401设置在所述逆变线路板501上。所述输入滤波电路4分布合理，空间利用率高，有效地减少了高频整流设备的体积。

参见图1和图2，所述高频整流电路还包括PFC电感器13，所述输入整流电路3包括整流桥，所述整流桥的输入端与所述EMI滤波电路2的输出端连接，其输出端与所述PFC电感器13的输入端连接，所述PFC电感器13的输出端与所述输入滤波电路4连接。所述PFC电感器13减少输送损耗，其安装设置结构紧凑，合理利用空间，减少了高频整流设备的体积。

参见图2，所述控制电路7包括PWM控制器701和控制所述PWM控制器701的总控单片机702，所述PWM控制器701与所述IGBT驱动板601连接，所述辅助电源8向所述PWM控制器701提供电能。

参见图2至图4，所述高频变压器9的原边901与所述逆变线路板501连接，其副边902为一个设有中心抽头903的绕组，所述副边902的端部抽头904分别与所述输出整流电路10连接，所述中心抽头903与所述输出滤波电路11连接。

参见图2和图4，所述输出整流电路10包括彼此并联的第一整流二极管组101和第二整流二极管组102，所述第一整流二极管组101和第二整流二极管组102分别由若干二极管103并联而成，所述第一整流二极管组101与所述副边902的端部抽头904中的一端连接，所述第二整流二极管组102与所述副边902的端部抽头904中的另一端连接。当输出整流电路10中的某个二极管103出现故障时，可只更换该二极管103，而不需要将整个输出整流电路10更换掉。

参见图2至图4、图6，所述输出滤波电路11包括输出滤波电感111和输出滤波板112，所述输出滤波板112上连接有滤波电容113，所述输出滤波电感111与所述中心抽头903连接，所述输出滤波板112连接所述输出滤波电感111和所述输出整流电路10。

参见图2，所述高频整流电路还包括缺相保护电路14、输出取样电路15、温控电路16和换向电路17。

所述缺相保护电路14连接所述EMI滤波电路2的输出端和所述PWM控制器701；所述输出取样电路15连接所述输出滤波电路11的输出端和所述PWM控制器701；所述温控电路16连接所述逆变线路板501和所述PWM控制器701；所述辅助电源8向所述换向电路17提供电能，所述换向电路17包括换向驱动板171和驱动开关管172，所述换向驱动板171与所述PWM控制器连接701，所述驱动开关管172连接所述PWM控制器701与所述输出滤波电路11的输出端。所述缺相保护电路14、温控电路16可使高频整流电路工作更安全，所述输出取样电路15可使高频整流电路输出更精准，所述换向电路17可周期性变换输出电压的极性，以适用于输入电压极性需周期性变换的负载，例如电镀设备。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.高频整流电路，包括总输入端、EMI滤波电路、输入整流电路、输入滤波电路、逆变电路、驱动电路、控制电路、辅助电源、高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路和总输出端；所述总输入端、EMI滤波电路、输入整流电路、输入滤波电路、逆变电路、高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路、总输出端依次相连；所述总输入端与交流电源连接，所述总输出端与负载连接；所述辅助电源向所述控制电路提供电能，所述控制电路与所述驱动电路连接，所述驱动电路与所述逆变电路连接，所述控制电路控制所述驱动电路以输出驱动脉冲驱动所述逆变电路；交流电源通过所述总输入端进入高频整流电路，并依次通过EMI滤波电路、输入整流电路、输入滤波电路、逆变电路的处理后输出高频高压交流信号，该高频高压交流信号依次通过高频变压器、输出整流电路、输出滤波电路的处理后，经由所述总输出端向负载输送直流信号，其特征在于：所述驱动电路设置在所述逆变电路的上侧。

2.根据权利要求1所述的高频整流电路，其特征在于：所述逆变电路包括逆变线路板，以及安装在所述逆变线路板上的第一逆变开关管、第二逆变开关管和可控硅，所述驱动电路与所述逆变线路板连接。

3.根据权利要求2所述的高频整流电路，其特征在于：所述驱动电路包括IGBT驱动板，所述IGBT驱动板设置在所述逆变线路板的上方，并且通过导线与所述IGBT驱动板连接。

4.根据权利要求3所述的高频整流电路，其特征在于：所述输入滤波电路包括多个与所述逆变线路板连接的滤波电容，所述滤波电容设置在所述逆变线路板上。

5.根据权利要求1所述的高频整流电路，其特征在于：还包括PFC电感器，所述输入整流电路包括整流桥，所述整流桥的输入端与所述EMI滤波电路的输出端连接，其输出端与所述PFC电感器的输入端连接，所述PFC电感器的输出端与所述输入滤波电路连接。

6.根据权利要求3所述的高频整流电路，其特征在于：所述控制电路包括PWM控制器和控制所述PWM控制器的总控单片机，所述PWM控制器与所述IGBT驱动板连接，所述辅助电源向所述PWM控制器提供电能。

7.根据权利要求2所述的高频整流电路，其特征在于：所述高频变压器的原边与所述逆变线路板连接，其副边为一个设有中心抽头的绕组，所述副边的端部抽头分别与所述输出整流电路连接，所述中心抽头与所述输出滤波电路连接。

8.根据权利要求7所述的高频整流电路，其特征在于：所述输出整流电路包括彼此并联的第一整流二极管组和第二整流二极管组，所述第一整流二极管组和第二整流二极管组分别由若干二极管并联而成，所述第一整流二极管组与所述副边的端部抽头中的一端连接，所述第二整流二极管组与所述副边的端部抽头中的另一端连接。

9.根据权利要求7或8所述的高频整流电路，其特征在于：所述输出滤波电路包括输出滤波电感和连接所述输出滤波电感的输出滤波板，所述输出滤波板上连接有滤波电容，所述输出滤波电感与所述中心抽头连接。

10.根据权利要求6所述的高频整流电路，其特征在于：还包括缺相保护电路、输出取样电路、温控电路和换向电路；

所述缺相保护电路连接所述EMI滤波电路的输出端和所述PWM控制器；

所述输出取样电路连接所述输出滤波电路的输出端和所述PWM控制器；

所述温控电路连接所述逆变线路板和所述PWM控制器；

所述换向电路包括换向驱动板和驱动开关管，所述换向驱动板与所述PWM控制器连接，所述驱动开关管连接所述PWM控制器与所述输出滤波电路的输出端。