CN207801754U - 一种用于开关电源的功率因数校正电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于开关电源的功率因数校正电路，包括工频交流输入电源E1、整流桥堆UR1、电解电容C1、主功率变压器T1以及三极管Q1；所述主功率变压器T1包括绕组P1和绕组P2，绕组P1和绕组P2的同名端相同，绕组P1和绕组P2的同名端连接电解电容C1的正极，绕组P2的另一端连接整流桥堆UR1的正极，绕组P1的另一端连接三极管Q1的漏极，三极管Q1的源极连接整流桥堆UR1的负极、电解电容C1的负极。本实用新型利用输入电解电容C1在OFF期间，绕组P2上的电压极性反转，降低整流桥堆UR1正负极两端的电压Vd，增加了工频输入电流的导通角，从而提高了开关电源的功率因数。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源领域，尤其涉及一种用于开关电源的功率因数校正电路。
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，开关电源一般由脉冲宽度调制控制IC和MOSFET构成。目前大部分电源均属于开关电源，开关电源的前级是由工频交流电经过桥堆整流，再向输入电解电容充电得到直流电压。由于桥式整流所产生的输入电流为非连续脉冲状，还有大量高频谐波成分，会对周围的电子设备产生不必要的干扰，降低开关电源的功率因数。
实用新型内容
本实用新型的目的在于通过一种用于开关电源的功率因数校正电路，来解决以上背景技术部分提到的问题。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种用于开关电源的功率因数校正电路，其包括工频交流输入电源E1、整流桥堆UR1、电解电容C1、主功率变压器T1以及三极管Q1；所述主功率变压器T1包括绕组P1和绕组P2，绕组P1和绕组P2的同名端相同，绕组P1和绕组P2的同名端连接电解电容C1的正极，绕组P2的另一端连接整流桥堆UR1的正极，绕组P1的另一端连接三极管Q1的漏极，三极管Q1的源极连接整流桥堆UR1的负极、电解电容C1的负极，整流桥堆UR1的交流端连接工频交流输入电源E1。
特别地，所述三极管Q1采用N沟道MOS管。
本实用新型提出的用于开关电源的功率因数校正电路中绕组P2的同名端与绕组P1的同名端一致，绕组P2的一端连接在整流桥堆UR1的正极，绕组P2的另一端连接在输入电解电容C1的正极，利用输入电解电容C1在OFF期间，绕组P2上的电压极性反转，降低整流桥堆UR1正负极两端的电压Vd，增加了工频输入电流的导通角，从而提高了开关电源的功率因数，实现了对开关电源的功率因数校正。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的用于开关电源的功率因数校正电路结构图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参照图1所示，图1为本实用新型实施例提供的用于开关电源的功率因数校正电路结构图。
本实施例中用于开关电源的功率因数校正电路具体包括工频交流输入电源E1、整流桥堆UR1、电解电容C1、主功率变压器T1以及三极管Q1；所述主功率变压器T1包括绕组P1和绕组P2，绕组P1和绕组P2的同名端相同，绕组P1和绕组P2的同名端连接电解电容C1的正极，绕组P2的另一端连接整流桥堆UR1的正极，绕组P1的另一端连接三极管Q1的漏极，三极管Q1的源极连接整流桥堆UR1的负极、电解电容C1的负极，整流桥堆UR1的交流端连接工频交流输入电源E1。在本实施例中所述三极管Q1采用N沟道MOS管。
下面对本实用新型工作原理扼要说明如下：现有开关电源的整流方式时在整流桥堆的直流输出部分连接一只电解电容，当工频交流输入电压的幅值大于整流桥堆的直流输出端的电压时，交流电流开始经过整流桥堆给输入电解电容充电，当电解电容两端的电压达到交流输入电压最大幅值时，交流电流停止给电解电容充电，此时电解电容处于OFF期间。然而，电解电容给负载放电，电解电容两端的电压有所下降，当工频交流电压的幅值再次大于整流桥堆的直流输出端的电压时，工频交流电流继续通过整流桥堆给电解电容充电，当电解电容两端的电压再一次达到交流输入电压的最大幅值时，交流电流停止给电解电容充电。在本实施例中主功率变压器T1包括绕组P1和绕组P2，绕组P1和绕组P2的同名端相同，绕组P1和绕组P2的同名端连接电解电容C1的正极，绕组P2的另一端连接整流桥堆UR1的正极，绕组P1的另一端连接三极管Q1的漏极，三极管Q1的源极连接整流桥堆UR1的负极、电解电容C1的负极，整流桥堆UR1的交流端连接工频交流输入电源E1；工作时，当工频交流输入电流经过绕组P2给电解电容C1充电时，绕组P2励磁储能，极性为上正下负；当整流桥堆UR1正负极两端的电压Vd达到工频输入电压即工频交流输入电源E1的输出电压Vin的最大峰值时，输入电流停止给电解电容C1充电，此时，绕组P2两端电压的极性反转，整流桥堆UR1正负极两端的电压Vd由电解电容C1的电压与绕组P2反向电压叠加而成，其值远低于工频输入电压Vin的峰值电压，当工频输入电压的值大于Vd时，整流桥堆UR1继续导通给电解电容C1充电，此时，输入电流的导通角增大，功率因数提高，可使高次谐波电流减小，实现了对开关电源的功率因数校正。
本实用新型中绕组P2的同名端与绕组P1的同名端一致，绕组P2的一端连接在整流桥堆UR1的正极，绕组P2的另一端连接在输入电解电容C1的正极，利用输入电解电容C1在OFF期间，绕组P2上的电压极性反转，降低整流桥堆UR1正负极两端的电压Vd，增加了工频输入电流的导通角，从而提高了开关电源的功率因数，实现了对开关电源的功率因数校正。本实用新型的绕组P2所释放的能量可变为向电解电容C1充电的电能，能量可回收利用。同时，本实用新型结构简单，成本低，易实现，适于推广应用。
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 (2)
1.一种用于开关电源的功率因数校正电路，其特征在于，包括工频交流输入电源E1、整流桥堆UR1、电解电容C1、主功率变压器T1以及三极管Q1；所述主功率变压器T1包括绕组P1和绕组P2，绕组P1和绕组P2的同名端相同，绕组P1和绕组P2的同名端连接电解电容C1的正极，绕组P2的另一端连接整流桥堆UR1的正极，绕组P1的另一端连接三极管Q1的漏极，三极管Q1的源极连接整流桥堆UR1的负极、电解电容C1的负极，整流桥堆UR1的交流端连接工频交流输入电源E1。
2.根据权利要求1所述的用于开关电源的功率因数校正电路，其特征在于，所述三极管Q1采用N沟道MOS管。
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| CN201721925300.6U CN207801754U (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种用于开关电源的功率因数校正电路 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111885781A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-03 | 杭州欧佩捷科技有限公司 | 线性led智能调光驱动电源及其控制方法 |
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2017
- 2017-12-29 CN CN201721925300.6U patent/CN207801754U/zh active Active
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| CN111885781A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-03 | 杭州欧佩捷科技有限公司 | 线性led智能调光驱动电源及其控制方法 |
| CN111885781B (zh) * | 2020-08-26 | 2022-08-23 | 杭州欧佩捷科技有限公司 | 线性led智能调光驱动电源及其控制方法 |
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