CN207368895U - 整流电路以及开关电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种整流电路以及开关电源，包括：交流电源，所述交流电源与整流模块的输入端相连；无源功率因数校正器，所述无源功率因数校正器的输入端与所述整流模块的输出端相连，用于抑制电流的瞬时突变；直流转直流变换器，所述直流转直流变换器与所述无源功率因数校正器的输出端相连，用于输出数值可变的直流电压。本实用新型实施例提供了一种整流电路以及开关电源，在整流电路里增设了无源功率因数校正器和直流转直流变换器，以输出稳定直流电压、以及数值可变的直流电压。

Description

整流电路以及开关电源

技术领域

本实用新型实施例涉及电学领域，尤其涉及一种整流电路以及开关电源。

背景技术

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。

开关电源必不可少的包括整流电路，目前亟需一种输出稳定直流电压、以及数值可变的直流电压的整流电路。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种整流电路以及开关电源，在整流电路里增设了无源功率因数校正器和直流转直流变换器，以输出稳定直流电压、以及数值可变的直流电压。

本实用新型实施例提供了一种整流电路，包括：

交流电源，所述交流电源与整流模块的输入端相连；

无源功率因数校正器，所述无源功率因数校正器的输入端与所述整流模块的输出端相连，用于抑制电流的瞬时突变；

直流转直流变换器，所述直流转直流变换器与所述无源功率因数校正器的输出端相连，用于输出数值可变的直流电压。

可选的，所述无源功率因数校正器包括第一电感、第一电容和第一电阻；

所述整流模块的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述整流模块的第一输出端与所述第一电感的第一端相连，所述第一电感的第二端与所述第一电阻的第一端相连；

所述第一电感的第二端与所述第一电容的第一电极相连；

所述整流模块的第二输出端与所述第一电容的第二电极相连，所述整流模块的第二输出端与所述第一电阻的第二端相连。

可选的，所述直流转直流变换器包括第一三极管、第二三极管、第一二极管和第二二极管、变压器、第三二极管、第四二极管、第二电感、第二电容和第二电阻；

所述第一三极管的第一端与第一二极管的阴极相连，所述第二三极管的第一端与所述第二二极管的阳极相连，所述第一三极管的第二端与所述第二二极管的阴极相连，所述第二三极管的第二端与所述第一二极管的阳极相连；

所述第一三极管的第二端和所述第二三极管的第二端与所述变压器的初级绕组相连，所述变压器的次级绕组与所述第三二极管以及所述第四二极管的阳极相连；

所述第三二极管的阴极与所述第四二极管的阴极与所述第二电感的第一端相连，所述第四二极管的阳极还与所述第二电容的第一电极相连，所述第二电容的第二电极与所述第二电感的第二端相连，所述第二电容的第一电极接地；

所述第二电容的第一电极与所述第二电阻的第一端相连，所述第二电容的第二电极还与所述第二电阻的第二端相连；

所述第一三极管的控制端和所述第二三极管的控制端用于接收控制信号。

可选的，还包括滤波模块，所述滤波模块的第一端与所述交流电源相连，所述滤波模块的第二端与所述整流模块相连。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种开关电源，包括：

整流电路、滤波电路和保护电路，所述整流电路为第一方面任意一项所述的整流电路；

所述滤波电路与所述整流电路相连，所述保护电路与所述滤波电路相连。

可选的，还包括智能控制模块，所述智能控制模块与所述整流电路相连，用于监测所述直流电压，当所述直流电压大于预设电压，控制所述整流电路减小输出的所述直流电压。

本实施例的技术方案通过在整流电路中，增设了无源功率因数校正器，和直流转直流交变器，以输出稳定直流电压、以及数值可变的直流电压。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的一种整流电路图；

图2为本实用新型实施例一提供的又一种整流电路图；

图3为本实用新型实施例二提供的一种开关电源的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

实施例一

参见图1，本实施例提供了一种整流电路，包括：

整流模块1，整流模块1用于将交流电转换成直流电；

无源功率因数校正器2，无源功率因数校正器2的输入端与整流模块的输出端相连，用于抑制电流的瞬时突变；

直流转直流变换器3，直流转直流变换器3与无源功率因数校正器2的输出端相连，用于输出数值可变的直流电压。

无源功率因数校正器(Power Factor Correction，PFC)是指不使用晶体管等一些有源器件组成的校正电路，示例性的，可以由二极管、电阻、电容和电感等无源器材组成。功率因数校正(Power Factor Correction，PFC)，是指有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率与总耗电量(视在功率)的比值。无源功率因数校正器可以抑制电流的瞬时突变。

直流转直流变换器(DC-DC converter)，可以将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压，这种控制具有加速平稳、快速相应的性能，同时可以收到节约电能的效果。

本实施例的技术方案通过在整流电路中，增设了无源功率因数校正器，和直流转直流交变器，以输出稳定直流电压、以及数值可变的直流电压。

可选的，在上述技术方案的基础上，参见图2，无源PFC包括第一电感4、第一电容5和第一电阻6；

整流模块1的输出端包括第一输出端和第二输出端，整流模块的第一输出端与第一电感4的第一端相连，第一电感4的第二端与第一电阻6的第一端相连；

第一电感4的第二端与第一电容5的第一电极相连；

整流模块1的第二输出端与第一电容5的第二电极相连，整流模块1的第二输出端与第一电阻6的第二端相连。

本实施例利用第一电感4上的电流不能突变的特性来平滑电容充电强脉冲的波动，改善电路中电流的畸变，并且利用电感上的电压超前于电流这一特性来补偿滤波电容电流超前电压的特性，使功率因数和电磁干扰都得以改善。

可选的，在上述技术方案的基础上，DC/DC变换器包括第一三极管7、第二三极管8、第一二极管9和第二二极管10、变压器11、第三二极管12、第四二极管13、第二电感14、第二电容15和第二电阻16；

第一三极管7的第一端与第一二极管9的阴极相连，第二三极管8的第一端与第二二极管10的阳极相连，第一三极管7的第二端与第二二极管10的阴极相连，第二三极管8的第二端与第一二极管9的阳极相连；

第一三极管7的第二端和第二三极管8的第二端与变压器11的初级绕组相连，变压器11的次级绕组与第三二极管12以及第四二极管13的阳极相连；

第三二极管12的阴极与第四二极管13的阴极与第二电感14的第一端相连，第四二极管13的阳极还与第二电容15的第一电极相连，第二电容15的第二电极与第二电感14的第二端相连，第二电容15的第一电极接地；

第二电容15的第一电极与第二电阻16的第一端相连，第二电容15的第二电极还与第二电阻16的第二端相连；

第一三极管7的控制端和第二三极管8的控制端用于接收控制信号。

本实施例中DC/DC变换器采用双管正激式DC/DC变换器，变压器11起到隔离和变压的作用。第二电感14起到能量的存储和传递作用。第三二极管为整流作用，第四二极管可以续流，第二电容可以降低纹波电压。

可选的，在上述技术方案的基础上，还包括滤波模块17，滤波模块17的第一端与交流电源相连，滤波模块17的第二端与整流模块1相连。滤波模块17用于滤波。

实施例二

参见图3，本实用新型实施例提供了一种开关电源，包括：

整流电路301、滤波电路302和保护电路303，整流电路301为上述实施例中的任意一种的整流电路；

滤波电路302与整流电路301相连，用于除去直流电中的杂波，保护电路与滤波电路相连。

可选的，在上述技术方案的基础上，还包括智能控制模块304，智能控制模块304与整流电路301相连，用于监测直流电压，当直流电压大于预设电压，控制整流电路减小输出的直流电压。

本实施例的技术方案，提供了一种开关电源，在上述实施例的基础上，增设了滤波电路和保护电路，可以将去除直流电中的杂波，输出稳定的直流电，同时增设了智能控制模块，可以用于监测直流电压，当直流电压大于预设电压，控制整流电路减小输出的直流电压。

可选的，只能控制模块示例的可以包括微处理器，微处理器通过反馈采样模块与滤波电路的输出端相连，微处理器通过谐振电压型双环控制短路与整流电流中的DC/DC变换器相连，微处理器还可以与过压保护模块、过流保护模块以及过温保护模块与整流电路相连。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种整流电路，其特征在于，包括：

交流电源，所述交流电源与整流模块的输入端相连；

无源功率因数校正器，所述无源功率因数校正器的输入端与所述整流模块的输出端相连，用于抑制电流的瞬时突变；

直流转直流变换器，所述直流转直流变换器与所述无源功率因数校正器的输出端相连，用于输出数值可变的直流电压。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，

所述无源功率因数校正器包括第一电感、第一电容和第一电阻；

所述整流模块的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述整流模块的第一输出端与所述第一电感的第一端相连，所述第一电感的第二端与所述第一电阻的第一端相连；

所述第一电感的第二端与所述第一电容的第一电极相连；

所述整流模块的第二输出端与所述第一电容的第二电极相连，所述整流模块的第二输出端与所述第一电阻的第二端相连。

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，

所述直流转直流变换器包括第一三极管、第二三极管、第一二极管和第二二极管、变压器、第三二极管、第四二极管、第二电感、第二电容和第二电阻；

所述第一三极管的第一端与第一二极管的阴极相连，所述第二三极管的第一端与所述第二二极管的阳极相连，所述第一三极管的第二端与所述第二二极管的阴极相连，所述第二三极管的第二端与所述第一二极管的阳极相连；

所述第一三极管的第二端和所述第二三极管的第二端与所述变压器的初级绕组相连，所述变压器的次级绕组与所述第三二极管以及所述第四二极管的阳极相连；

所述第三二极管的阴极与所述第四二极管的阴极与所述第二电感的第一端相连，所述第四二极管的阳极还与所述第二电容的第一电极相连，所述第二电容的第二电极与所述第二电感的第二端相连，所述第二电容的第一电极接地；

所述第二电容的第一电极与所述第二电阻的第一端相连，所述第二电容的第二电极还与所述第二电阻的第二端相连；

所述第一三极管的控制端和所述第二三极管的控制端用于接收控制信号。

4.根据权利要求1所述电路，其特征在于，

还包括滤波模块，所述滤波模块的第一端与所述交流电源相连，所述滤波模块的第二端与所述整流模块相连。

5.一种开关电源，其特征在于，包括：

整流电路、滤波电路和保护电路，所述整流电路为权利要求1-4任意一项所述的整流电路；

所述滤波电路与所述整流电路相连，所述保护电路与所述滤波电路相连。

6.根据权利要求5所述的开关电源，其特征在于，

还包括智能控制模块，所述智能控制模块与所述整流电路相连，用于监测所述直流电压，当所述直流电压大于预设电压，控制所述整流电路减小输出的所述直流电压。