CN207339645U - 一种有源功率因素校正电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种有源功率因素校正电路，属于电焊机电路技术领域。本有源功率因素校正电路，包括整流电路、电压反馈取样电路、基准电压、误差放大器、乘法器、比较器、时钟信号、RS触发器、门极驱动电路、电流放大器和三极管Q1，整流电路将输入的交流电压整流后连接于电压反馈电路，输出电压与基准电压比较后经误差放大器得到输出值，并与整流后的电压值通过乘法器相乘得到电流基准信号，该乘法器与比较器的同相输入端相连，输入电流与基准信号比较后经电流放大器，其输出信号在时钟信号的脉冲作用下经RS触发器同步翻转，并通过门级驱动电路与三极管Q1的基极连接来控制其通断状态。本实用新型具有生产成本低的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电焊机电路技术领域，涉及一种校正电路，特别涉及一种有源功率因素校正电路。
背景技术
随着电子电路及大功率开关器件的发展，人们对逆变焊机的要求也越来越高，除了高功率、大容量、小体积易携带外等要求外，人们对逆变焊机的高次谐波电流成分和输入功率因素也提出了更高的要求。功率因数是衡量电器设备性能的一项重要指标。功率因数低的电器设备，不仅不利于电网传输功率的充分利用，而且往往这些电器设备的输入电流谐波含量较高，实践证明，较高的谐波会沿输电线路产生传导干扰和辐射干扰，影响其它用电设备的安全经济运行。如对发电机和变压器产生附加功率损耗，对继电器、自动保护装置、电子计算机及通讯设备产生干扰而造成误动作或计算误差。因此。防止和减小电流谐波对电网的污染，抑制电磁干扰，已成为全球性普遍关注的问题。国际电工委与之相关的电磁兼容法规对电器设备的各次谐波都做出了限制性的要求，世界各国尤其是发达国家已开始实施这一标准。现有的逆变电焊机是将输入交流电经整流、滤波后得到一个较平滑的直流电，由功率开关IGBT元件组成的逆变电路将该直流电变为40KHz的交流电，经中频主变压器隔离降压后，再次整流滤波获得平稳的直流输出适合于焊接的直流电压、电流。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种工作于高频开关状态,体积小、重量轻,比无源校正电路效率高.由于升压拓扑电路简单、实现成本低的优点。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种有源功率因素校正电路，包括整流电路、电压反馈取样电路、基准电压、误差放大器、乘法器、比较器、时钟信号、RS触发器、门极驱动电路电流放大器和三极管Q1，其特征在于，所述的整流电路将输入的交流电压整流后连接于电压反馈电路，输出电压与基准电压比较后经误差放大器得到输出值，并与整流后的电压值通过乘法器相乘得到电流基准信号，该乘法器与比较器的同相输入端相连，输入电流与基准信号比较后经电流放大器，其输出信号在时钟信号的脉冲作用下经RS触发器同步翻转，并通过门级驱动电路与三极管Q1的基极连接来控制其通断状态。
在上述的一种有源功率因素校正电路中，所述的整流电路上串联有电感L。
本有源功率因素校正电路其原理为：因为控制信号是占空比周期性变化的信号，所以得到的输入电流波形跟随输入电压整流后的波形，当开关频率比输入电压频率高得多时，输入电流具有与输入电压相同的电压波形。
与现有技术相比，本有源功率因素校正电路具有输出电压纹波小，且呈100Hz/120Hz的正弦波，因此不需要采用很大的滤波电容降低生产成本低的优点。
附图说明
图1是本校正电路的原理框图。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本有源功率因素校正电路，包括整流电路、电压反馈取样电路、基准电压、误差放大器、乘法器、比较器、时钟信号、RS触发器、门及驱动电路电流放大器和三极管Q1，整流电路将输入的交流电压整流后连接于电压反馈电路，输出电压与基准电压比较后经误差放大器得到输出值，并与整流后的电压值通过乘法器相乘得到电流基准信号，该乘法器与比较器的同相输入端相连，输入电流与基准信号比较后经电流放大器，其输出信号在时钟信号的脉冲作用下经RS触发器同步翻转，并通过门级驱动电路与三极管Q1的基极连接来控制其通断状态。
与整流桥串联的电感L能减少高频噪声,减少射频干扰输入滤波器的体积,降低成本。由于在电感去磁时输出由电源供电,电感只存储一部分用于输出的能量,因此电感的体积也可以减小。提高功率因素是节省能源，提高电能质量保证电力系统安全稳定运行的要求。
由于整流器件工作时，导通角小于180度，因此引起输入电流波形严重畸变、含有大量谐波，使输入电路的功率因素不到0.7，对电网和其它用电设备危害很大。从功率因素与总电流谐波畸变的关系出发，提出提高功率因数和效率的方法就最大限度地抑制输入电流的波形畸变，使总电流谐波畸变值达到最小，尽可能地使电流基波与电压基波之间的相位差趋于零，使余弦值等于1，从而实现功率因素校正。利用功率因素校正技术，可以使交流输入电流波形完全跟踪交流输入电压波形的变化，使输入电流呈纯正正弦波，并且和输入电压同相位。
本有源电路具有输入电压可以从90V到270V，功率因数高于0.99，并具有低损耗和高可靠的优点，输出不随输入电压波动变化，因此可获得高度稳定的输出电压。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (2)
1.一种有源功率因素校正电路，包括整流电路、电压反馈取样电路、基准电压、误差放大器、乘法器、比较器、时钟信号、RS触发器、门极驱动电路、电流放大器和三极管Q1，其特征在于，所述的整流电路将输入的交流电压整流后连接于电压反馈电路，输出电压与基准电压比较后经误差放大器得到输出值，并与整流后的电压值通过乘法器相乘得到电流基准信号，该乘法器与比较器的同相输入端相连，输入电流与基准信号比较后经电流放大器，其输出信号在时钟信号的脉冲作用下经RS触发器同步翻转，并通过门级驱动电路与三极管Q1的基极连接来控制其通断状态。
2.根据权利要求1所述的一种有源功率因素校正电路，其特征在于，所述的整流电路上串联有电感L。
Priority Applications (1)
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| CN201721479015.6U CN207339645U (zh) | 2017-11-08 | 2017-11-08 | 一种有源功率因素校正电路 |
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| CN201721479015.6U CN207339645U (zh) | 2017-11-08 | 2017-11-08 | 一种有源功率因素校正电路 |
Publications (1)
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| CN207339645U true CN207339645U (zh) | 2018-05-08 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN207339645U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107659139A (zh) * | 2017-11-08 | 2018-02-02 | 浙江颐顿机电有限公司 | 一种有源功率因素校正电路 |
| CN110557014A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-10 | 上海沪工焊接集团股份有限公司 | 一种宽电压功率因素校正电路 |
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2017
- 2017-11-08 CN CN201721479015.6U patent/CN207339645U/zh active Active
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