CN212463074U - 一种高频交流稳压器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种高频交流稳压器，属于电力电子技术，该稳压器包括高频稳压电路和逆变电路，高频稳压电路的输入口用于交流输入，高频稳压电路的输出口连接逆变电路的输入口，逆变电路的输出口用于交流输出。本实用新型通过高频转换技术，减少了稳压器的体积、并提升了工作效率，该方案能够解决现有稳压器重量大，稳压范围窄，PF值低的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型属于电力电子技术，尤其涉及一种高频交流稳压器。
背景技术
现有大部分用电设备为了能够稳定工作，需要在输入电压处设置电压波动限制设备，避免用电设备工作不稳定，交流稳压器的作用就是将市电的波动控制在一个安全的电压范围之内。现有的交流稳压器包括铁磁谐振式稳压器、磁放大器式稳压器、滑动式交流稳压器、感应式交流稳压器和晶闸管交流稳压器，上述设备或多或少存在输入范围窄、波形失真度较大、稳定度差、体积大、重量大、效率低等等缺点，无法平衡工作效率和占地体积，也无法同时满足高稳定性和窄的调压范围。
实用新型内容
本实用新型提出的一种高频交流稳压器，包括高频稳压电路和逆变电路，高频稳压电路的输入口用于交流输入，高频稳压电路的输出口连接逆变电路的输入口，逆变电路的输出口用于交流输出。本实用新型通过高频转换技术，减少了稳压器的体积、并提升了工作效率，该方案能够解决现有稳压器重量大，稳压范围窄，PF值低的技术问题。
为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
一种高频交流稳压器包括高频稳压电路和逆变电路，所述高频稳压电路的输入口用于交流输入，高频稳压电路的输出口连接所述逆变电路的输入口，逆变电路的输出口用于交流输出，其中：所述高频稳压电路用于将交流电调制为直流电；所述逆变电路用于将直流电调制为正弦波电压。
优选的，所述高频稳压电路由BOOST架构实现，交流输入通过高频稳压电路调制为脉动直流。
优选的，所述BOOST架构包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第一电感、第一开关管和第一电容，其中：交流输入的第一输入端分别连接第一二极管阳极和第三二极管阴极；交流输入的第二输入端分别连接第二二极管阳极和第四二极管阴极；第一二极管阳极和第二二极管阳极分别连接第一电感的一端，第一电感的另一端连接第五二极管阳极，第五二极管的阴极连接高频稳压电路的第一输出端；第三二极管阴极和第四二极管阴极连接高频稳压电路的第二输出端；第一开关管设置在第五二极管阳极和高频稳压电路的第二输出端之间；所述第一电容设置在高频稳压电路的第一输出端和第二输出端之间。
优选的，所述逆变电路由H桥逆变架构实现，高频稳压电路输出的直流电作为H桥母线，通过SPWM高频调制为正弦波电压。
优选的，所述H桥逆变架构包括第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第二电感、第三电感和第二电容，其中：高频稳压电路的第一输出端通过第二开关管连接第二电感的一端，第二电感的另一端连接逆变电路的第一输出端；高频稳压电路的第一输出端再通过第三开关管连接第三电感的一端，第三电感的另一端连接逆变电路的第二输出端；高频稳压电路的第二输出端通过第四开关管连接第二电感的一端；高频稳压电路的第二输出端再通过第五开关管连接第三电感的一端；第二电容设置在逆变电路的第一输出端和第二输出端之间。
本实用新型的一种高频交流稳压器具有以下有益效果：
该稳压器通过AC-DC把不稳定的AC转换并升压至直流高压，升压技术可以是有桥PFC、无桥PFC或多项交错PFC，再通过DC-AC逆变电路，把前级直流转换为需要的交流电，逆变技术SPWM可以做到变频功能，不局限于工频50Hz，具备输入波形失真度小、转换效率高、重量轻、体积小、稳定度高、输出波形标准正弦化、输入电压范围宽、输出频率灵活等优点。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型中高频稳压电路结构示意图；
图3为本实用新型中逆变电路结构示意图。
具体实施方式
根据附图所示，对本实用新型进行进一步说明：
如图1至图3所示，该高频交流稳压器包括高频稳压电路和逆变电路，高频稳压电路的输入口用于交流输入，高频稳压电路的输出口连接逆变电路的输入口，逆变电路的输出口用于交流输出，其中：高频稳压电路用于将交流电调制为直流电；逆变电路用于将直流电调制为正弦波电压。
具体的，本方案由两大部分组成，前级为高频稳压电路，把交流输入85-265V稳定到380V左右，再通过后级高频逆变电路实现交流AC输出纯正弦波。
如图2所示，高频稳压电路由BOOST架构实现，交流输入通过高频稳压电路调制为脉动直流，通过AC-DC把不稳定的AC转换并升压到直流高压。升压技术可以是有桥PFC、无桥PFC、或多项交错PFC。
本实施例中，BOOST架构包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第一电感L1、第一开关管Q1和第一电容C1，其中：交流输入的第一输入端分别连接第一二极管D1阳极和第三二极管D3阴极；交流输入的第二输入端分别连接第二二极管D2阳极和第四二极管D4阴极；第一二极管D1阳极和第二二极管D2阳极分别连接第一电感L1的一端，第一电感L1的另一端连接第五二极管D5阳极，第五二极管D5的阴极连接高频稳压电路的第一输出端；第三二极管D3阴极和第四二极管D4阴极连接高频稳压电路的第二输出端；第一开关管Q1设置在第五二极管D5阳极和高频稳压电路的第二输出端之间；第一电容C1设置在高频稳压电路的第一输出端和第二输出端之间。
如图3所示，逆变电路由H桥逆变架构实现，高频稳压电路输出的直流电作为H桥母线，通过SPWM高频调制为正弦波电压。具体的，主要关键是通过DC-AC逆变电路，把前级直流转换为需要的交流电，逆变技术SPWM可以做到变频功能，不局限于工频50Hz。
本实施例中，H桥逆变架构包括第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5、第二电感L2、第三电感L3和第二电容C2，其中：高频稳压电路的第一输出端通过第二开关管Q2连接第二电感L2的一端，第二电感L2的另一端连接逆变电路的第一输出端；高频稳压电路的第一输出端再通过第三开关管Q3连接第三电感L3的一端，第三电感L3的另一端连接逆变电路的第二输出端；高频稳压电路的第二输出端通过第四开关管Q4连接第二电感L2的一端；高频稳压电路的第二输出端再通过第五开关管Q5连接第三电感L3的一端；第二电容C2设置在逆变电路的第一输出端和第二输出端之间。
需要说明的是，高频交流稳压器包括高频稳压电路和逆变电路，高频稳压电路的输入口用于交流输入，高频稳压电路的输出口连接逆变电路的输入口，逆变电路的输出口用于交流输出。本实用新型通过高频转换技术，减少了稳压器的体积、并提升了工作效率，该方案能够解决现有稳压器重量大，稳压范围窄，PF值低的技术问题。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种高频交流稳压器，其特征在于，包括高频稳压电路和逆变电路，所述高频稳压电路的输入口用于交流输入，高频稳压电路的输出口连接所述逆变电路的输入口，逆变电路的输出口用于交流输出，其中：
所述高频稳压电路用于将交流电调制为直流电；所述逆变电路用于将直流电调制为正弦波电压。
2.根据权利要求1所述的高频交流稳压器，其特征在于，所述高频稳压电路由BOOST架构实现，交流输入通过高频稳压电路调制为脉动直流。
3.根据权利要求2所述的高频交流稳压器，其特征在于，所述BOOST架构包括第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第一电感(L1)、第一开关管(Q1)和第一电容(C1)，其中：
交流输入的第一输入端分别连接第一二极管(D1)阳极和第三二极管(D3)阴极；
交流输入的第二输入端分别连接第二二极管(D2)阳极和第四二极管(D4)阴极；
第一二极管(D1)阳极和第二二极管(D2)阳极分别连接第一电感(L1)的一端，第一电感(L1)的另一端连接第五二极管(D5)阳极，第五二极管(D5)的阴极连接高频稳压电路的第一输出端；
第三二极管(D3)阴极和第四二极管(D4)阴极连接高频稳压电路的第二输出端；
第一开关管(Q1)设置在第五二极管(D5)阳极和高频稳压电路的第二输出端之间；
所述第一电容(C1)设置在高频稳压电路的第一输出端和第二输出端之间。
4.根据权利要求1所述的高频交流稳压器，其特征在于，所述逆变电路由H桥逆变架构实现，高频稳压电路输出的直流电作为H桥母线，通过SPWM高频调制为正弦波电压。
5.根据权利要求4所述的高频交流稳压器，其特征在于，所述H桥逆变架构包括第二开关管(Q2)、第三开关管(Q3)、第四开关管(Q4)、第五开关管(Q5)、第二电感(L2)、第三电感(L3)和第二电容(C2)，其中：
高频稳压电路的第一输出端通过第二开关管(Q2)连接第二电感(L2)的一端，第二电感(L2)的另一端连接逆变电路的第一输出端；高频稳压电路的第一输出端再通过第三开关管(Q3)连接第三电感(L3)的一端，第三电感(L3)的另一端连接逆变电路的第二输出端；
高频稳压电路的第二输出端通过第四开关管(Q4)连接第二电感(L2)的一端；高频稳压电路的第二输出端再通过第五开关管(Q5)连接第三电感(L3)的一端；
第二电容(C2)设置在逆变电路的第一输出端和第二输出端之间。
Priority Applications (1)
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| CN202021285157.0U CN212463074U (zh) | 2020-07-04 | 2020-07-04 | 一种高频交流稳压器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN212463074U true CN212463074U (zh) | 2021-02-02 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202021285157.0U Active CN212463074U (zh) | 2020-07-04 | 2020-07-04 | 一种高频交流稳压器 |
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2020
- 2020-07-04 CN CN202021285157.0U patent/CN212463074U/zh active Active
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