FR2845211A1 - Systeme et procede de conversion vers un facteur de puissance eleve - Google Patents
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Abstract
Système de conversion vers un facteur de puissance élevé, comprenant un redresseur d'entrée (120), un convertisseur (180) et un circuit de survoltage (150). Le redresseur d'entrée est configuré pour redresser une tension alternative d'entrée. Le convertisseur est configuré pour générer une tension de sortie pour le système de conversion vers un facteur de puissance élevé. Le convertisseur comporte plusieurs commutateurs de conversion (261, 262, 263, 264) et diodes (271, 272, 273 et 274) à montage tête-bêche. Le circuit de survoltage comporte une bobine d'inductance (250) et au moins un commutateur de conversion (262) et une diode tête-bêche (271) du convertisseur. La bobine d'inductance est montée entre le redresseur d'entrée et le convertisseur. Le circuit de survoltage est configuré pour commander la fourniture d'un courant de survoltage via la bobine d'inductance pour qu'elle soit discontinue lorsque le niveau de tension instantané est inférieur à une fraction prédéterminée d'un niveau de tension continue dans le convertisseur et qu'elle soit continue lorsque le niveau de tension instantané est supérieur à la fraction prédéterminée du niveau de tension continue.
Description
SYSTEME ET PROCEDE DE CONVERSION VERS UN FACTEUR DE PUISSANCE ELEVE
La présente invention concerne d'une façon générale un système de 5 conversion vers un facteur de puissance élevé, et plus particulièrement un procédé et un dispositif pour générer une tension de sortie avec une tension d'entrée à facteur de
puissance élevé.
De nombreux dispositifs tels que des appareils radiographiques, des sources de puissance à ultrasons et des moteurs à commutation électroniques (MCE) 10 fonctionnent à l'aide d'électricité prise sur des lignes extérieures de transport d'électricité à courant alternatif. En général, les systèmes de conversion sont conçus pour prélever du courant à partir des lignes de transport d'électricité et pour fournir le courant à de tels dispositifs. En général, ces systèmes de conversion ne sont pas purement résistifs ou linéaires. Par conséquent, les composantes d'intensité et de 15 tension du courant sont en retard ou en avance l'une sur l'autre et peuvent s'écarter
notablement des sinusodes voulues.
Le facteur de puissance est une fonction de la valeur quadratique moyenne des composantes d'intensité et de tension du courant. Mathématiquement, on définit le facteur de puissance comme le cosinus de l'angle de phase entre la 20 composante de tension et la composante d'intensité du courant. Les charges non linéaires telles que des circuits redresseurs prélèvent également un courant non sinusodal dans le système de conversion. Comme, généralement, de tels courants ne produisent pas de puissance utile, ils contribuent également à faire baisser le facteur de puissance. Il est souvent souhaitable de maintenir un facteur de puissance élevé 25 afin de prélever un courant maximal par unité d'intensité à partir de la ligne de transport d'électricité à courant alternatif. Un facteur de puissance bas provoque des
pertes en ligne indésirables et de piètres performances du système.
Dans la technique antérieure, les circuits de conversion conçus pour contribuer à maintenir un facteur de puissance élevé comportent ordinairement des 30 étages d'entrée et de sortie. L'étage d'entrée et l'étage de sortie d'un circuit de conversion sont généralement connectés à l'aide de commutateurs de grande puissance. Généralement, les commutateurs de grande puissance sont coteux et
accroissent par conséquent le cot du circuit de conversion.
De plus, les circuits de conversion comprennent généralement des 35 condensateurs électrolytiques relativement volumineux qu'il faut charger périodiquement. Les circuits de charge de tels circuits de conversion sont généralement chargés à l'aide de dispositifs de charge supplémentaire tels que des contacteurs, des résistances de charge ou des combinaisons de ceux-ci. Ces dispositifs de charge supplémentaires accroissent eux aussi le cot des circuits de conversion. On a donc besoin d'un procédé et d'un dispositif pour générer un courant de sortie qui aboutisse à un facteur de puissance élevé tout en limitant le cot
de mise en oeuvre.
En résumé, dans une forme de réalisation de l'invention, un convertisseur vers un facteur de puissance élevé comprend un redresseur d'entrée, un convertisseur et un circuit de survoltage. Le convertisseur est configuré pour générer une tension de sortie destinée au système de conversion vers un facteur de puissance élevé, et comporte des commutateurs de conversion et des diodes montées tête15 bêche. Le circuit de survoltage comprend une bobine d'inductance et au moins un commutateur de conversion et au moins une diode à montage tête-bêche du convertisseur. La bobine d'inductance est couplée entre le redresseur d'entrée et le convertisseur. Le circuit de survoltage est configuré pour commander la fourniture d'un courant de survoltage par l'intermédiaire de la bobine d'inductance de façon qu'il 20 soit discontinu lorsqu'un niveau de tension instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à un niveau de tension de tension de référence et qu'il soit continu lorsque le niveau de tension instantané est supérieur au niveau de tension de référence. Un autre aspect de l'invention consiste en un procédé pour générer 25 une tension de sortie avec une tension d'entrée à facteur de puissance élevé. Le procédé consiste à redresser une tension alternative d'entrée et à utiliser la tension alternative d'entrée redressée pour obtenir un courant de survoltage. L'application d'un courant de survoltage est commandée de façon à être discontinue si un niveau de tension instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à un niveau de 30 tension de référence et de façon à être continue si le niveau de tension instantané est supérieur au niveau de tension de référence. L'application commandée du courant de
survoltage sert à générer la tension de sortie.
Une autre forme de réalisation de l'invention propose un générateur de haute tension pour exciter un tube à rayons X, comprenant un redresseur d'entrée, 35 un convertisseur et un circuit de survoltage. Le redresseur d'entrée est conçu pour redresser une tension alternative d'entrée. Le convertisseur est configuré pour fournir une tension de sortie pour le tube à rayons X et comporte des commutateurs de conversion et des diodes montées tête-bêche. Le circuit de survoltage comporte une bobine d'inductance et au moins un commutateur de conversion et au moins une 5 diode à montage tête-bêche du convertisseur. La bobine d'inductance est couplée entre le redresseur d'entrée et le convertisseur. Le circuit de survoltage est conçu pour commander l'application d'un courant de survoltage par l'intermédiaire de la bobine d'inductance, le courant étant discontinu si un niveau instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à un niveau de tension de référence et étant continu
1 0 si le niveau de tension instantané est supérieur au niveau de tension de référence.
Une autre forme de réalisation de l'invention propose un système générant une tension de sortie, comprenant un moyen pour redresser une tension alternative d'entrée, et un moyen pour utiliser la tension alternative d'entrée redressée afin d'obtenir un courant de survoltage. Le système comporte un moyen pour 15 commander l'application du courant de survoltage de façon qu'il soit discontinu si un
niveau instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à un niveau de tension de référence et qu'il soit discontinu si le niveau de tension instantané est supérieur au niveau de tension de référence. Le système comprend un moyen pour générer la tension de sortie tout en maintenant une tension d'entrée à facteur de 20 puissance élevé à l'aide de l'application commandée du courant de survoltage.
L'invention et nombre des avantages qui s'y attachent apparaîtront facilement plus clairement en référence à la description détaillée ciaprès, faite en
considération des dessins annexés, sur lesquels: la Fig. 1 est un schéma de circuit illustrant un système de convertisseur vers un facteur de puissance élevé selon une forme de réalisation de la présente invention; la Fig. 2 est une vue graphique d'un courant de survoltage dans une configuration comportant un commutateur de compensation en position conductrice 30 ou position FERMEE et un niveau instantané d'une tension alternative d'entrée inférieur à la moitié d'un niveau de tension dans un condensateur de charge; la Fig. 3 est une vue graphique d'un courant de survoltage fourni par le circuit de la Fig. 2, un commutateur de compensation fonctionnant avec un taux d'utilisation de 0,8 et un niveau instantané d'une tension alternative d'entrée étant 35 inférieur à la moitié d'un niveau de tension dans un condensateur de charge; la Fig. 4 est une vue graphique d'un courant de survoltage fourni par le circuit de la Fig. 2, un commutateur de compensation fonctionnant avec un taux d'utilisation de 0,8 et un niveau instantané d'une tension alternative d'entrée étant supérieur à la moitié d'un niveau de tension dans un condensateur de charge; et la Fig. 5 est un schéma de principe illustrant certains organes de
fonctionnement d'une forme de réalisation d'un appareil de radiographie.
La Fig. 1 est un schéma de circuit illustrant un système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon une forme de réalisation de la 10 présente invention. Les organes de fonctionnement du système de convertisseur 100
représentés sont un redresseur d'entrée 120, un circuit de survoltage 150, un circuit de commande 160 et un convertisseur 180. Le système de conversion 100 vers un facteur de puissance élevé est particulièrement utile pour fournir de l'électricité à divers dispositifs tels que des appareils de radiographie et des sources de puissance 15 d'ultrasons, par exemple en maintenant un facteur de puissance élevé à l'entrée.
Chaque organe est décrit plus en détail ci-après.
Le redresseur d'entrée 120 redresse une tension alternative d'entrée pour générer une tension redressée correspondante. Dans une forme de réalisation, le courant alternatif d'entrée est obtenu à partir d'une ligne de transport de courant 20 alternatif monophasé à intensité nominale relativement basse (ordinairement d'environ 15 à 20 ampères). La tension redressée est fournie au circuit de survoltage 150. Le circuit de survoltage 150 génère un courant de survoltage en fonction du niveau instantané de la tension alternative d'entrée. Le circuit de commande 160 est ordinairement utilisé pour commander les divers commutateurs présents dans le 25 circuit de survoltage 150 et le convertisseur 180. Le circuit de commande 160 peut comporter des composants numériques, des composants analogiques ou une
combinaison de composants numériques et analogiques.
Dans une forme de réalisation de l'invention, le convertisseur 180 comporte une première branche 172, un circuit de stockage 176 de charge et une 30 deuxième branche 178. Les condensateurs et les batteries constituent des exemples
de circuit de stockage 176 de charge. La première branche 172 amène le courant de survoltage à charger le circuit de stockage de charge. La deuxième branche 178, avec la première branche, sert à prélever le courant de la charge stockée dans le circuit de stockage 178 de charge et le circuit de survoltage 150 pour générer sur des lignes 298 35 et 299 une tension de sortie correspondante.
s La Fig. 1 illustre en outre un exemple de mise en oeuvre d'une forme de réalisation plus spécifique d'un système de conversion 100 vers un facteur de puissance élevé dans lequel le système de conversion vers un facteur de puissance élevé comporte un redresseur pleine onde 210, une diode de redressement 220, un 5 condensateur de dérivation 215, un commutateur de compensation 230, une diode de compensation 240, une bobine d'inductance 250, un circuit de commande 160, un premier commutateur de conversion 261, un deuxième commutateur de conversion 262, un troisième commutateur de conversion 263 et un quatrième commutateur de conversion 264, une première diode 271 à montage tête-bêche, une deuxième diode 10 272 à montage tête-bêche, une troisième diode 273 à montage tête- bêche et une quatrième diode 274 à montage tête-bêche, un condensateur de charge 280, un premier condensateur de conversion 265 et un deuxième condensateur de
conversion 286.
Dans la forme de réalisation illustrée, le redresseur d'entrée 15 comprend un redresseur pleine onde 210, une diode de redressement 220 et un condensateur de dérivation 215. Le redresseur pleine onde 210 est représenté comme comportant des diodes 211, 212, 213 et 214 montées en pont. La diode 211 en pont est connectée à la diode 212 en pont au niveau d'une jonction 205. De même, la diode 213 en pont est connectée à la diode 214 en pont au niveau d'une jonction 206. 20 Les lignes de transport de courant alternatif sont connectées respectivement aux jonctions 205 et 206. Le condensateur de dérivation 215 est monté en parallèle du côté sortie du redresseur pleine onde. La diode de redressement 220 est montée en série entre le côté sortie du condensateur de dérivation et le côté entrée du circuit de survoltage. Ainsi, la diode de redressement 220 est configurée pour empêcher la 25 charge présente dans le circuit de stockage 150 de charge de se décharger via le
condensateur de dérivation 215.
Le convertisseur 180 comprend une première branche 172, un circuit de stockage 176 de charge et une deuxième branche 178. Le circuit de stockage 176 de charge est monté en parallèle sur la première branche 172 et une tension continue 30 est mesurée dans le circuit de stockage de charge. Sur la Fig. 1, le circuit de stockage
de charge est représenté par le condensateur 280 de charge.
La première branche comporte un premier commutateur de conversion 261 et un deuxième commutateur de conversion 262. Le premier commutateur de conversion est monté sur la première diode tête-bêche 271 et le 35 deuxième commutateur de conversion est monté sur une deuxième diode têtebêche 272. Le premier commutateur de conversion et le deuxième commutateur de
conversion sont couplés l'un avec l'autre au niveau de la première jonction 260.
De même, la deuxième branche 178 comporte un troisième commutateur de conversion 263 monté sur la troisième diode tête-bêche 273 et un 5 quatrième commutateur de conversion 264 monté sur la quatrième diode têtebêche
274. De plus, le troisième commutateur de conversion 263 est monté sur le premier condensateur de conversion 285 et le quatrième commutateur de conversion 264 est couplé sur le deuxième condensateur de conversion 286. Le troisième commutateur de conversion et le quatrième commutateur de conversion sont couplés l'un avec 10 l'autre au niveau de la deuxième jonction 270.
Dans la forme de réalisation illustrée, le circuit de survoltage 150 comporte une bobine d'inductance 250, le deuxième commutateur de conversion 262 et la première diode tête-bêche 271. La bobine d'inductance 250 est connectée au redresseur d'entrée 120 par l'intermédiaire du commutateur de compensation 230. La 15 diode de compensation 240 est montée en parallèle sur le condensateur de dérivation 215. Dans une forme de réalisation, le circuit de commande 160 sert à commander le commutateur de compensation 230 et les commutateurs de conversion 261, 262, 263
et 264.
On décrira plus en détail ci-après la manière dont les composants 20 cidessus du système de conversion 100 vers un facteur de puissance élevé fonctionnent pour générer une tension de sortie tout en maintenant un facteur de
puissance élevé sur la ligne de courant alternatif d'entrée.
Lorsqu'on met en marche pour la première fois le système de conversion 100 vers un facteur de puissance élevé, c'est-à-dire lorsqu'on le met sous 25 tension, la charge appliquée au condensateur 280 de charge est nulle. Le condensateur 280 de charge est chargé à une valeur voulue en commandant les signaux d'attaque de grille pour le commutateur de compensation 230 et le deuxième commutateur de conversion 262 du système de conversion 100 vers un facteur de puissance élevé. Le commutateur de compensation 230 sert à limiter le courant 30 appliqué au condensateur 280 lorsque la tension du condensateur 280 est inférieure à
la valeur instantanée de la tension alternative d'entrée.
Le redresseur pleine onde 210 sert à redresser la tension alternative d'entrée contenant les composantes positives ainsi que les composantes négatives et à générer une tension redressée correspondante ne contenant que des composantes 35 positives. La tension redressée se propage, sur la ligne d'alimentation électrique 125, via la diode de redressement 220 et le commutateur de compensation 230, jusqu'à la bobine d'inductance 250. Le condensateur de dérivation 215 constitue un trajet pour les courants ondulés à haute fréquence générés lorsque le commutateur de compensation 230 bascule en position ouverte et fermée, afin de commander l'intensité dans la bobine d'inductance 250. La bobine d'inductance 250 reçoit la tension redressée et génère sur la ligne 158 un courant de survoltage correspondant. Le courant de survoltage est discontinu ou continu selon le niveau de tension instantané et un niveau de tension de référence. Dans la forme de réalisation illustrée, le niveau de tension de référence est 10 une fraction du niveau de tension continue dans le condensateur de charge. Si le niveau de tension instantané est inférieur à la fraction du niveau de tension dans le circuit de stockage de charge, le courant de survoltage est discontinu. En revanche, si le niveau de tension instantané est supérieur à la fraction du niveau de tension
continue dans le circuit de stockage de charge, le courant de survoltage est continu.
Au sens de la présente description, on entend par "continu" le fait
que le courant de survoltage n'a que des valeurs non nulles. On entend par "discontinu" le fait que le courant a diverses valeurs qui incluent des valeurs nulles.
La fraction est proportionnelle au taux d'utilisation de la première branche. Le taux d'utilisation est défini comme le rapport de la période du cycle d'un commutateur 20 durant laquelle le commutateur est fermé à la durée totale du cycle du commutateur.
Dans un exemple, on détermine le taux d'utilisation à l'aide de l'équation suivante: Taux d'utilisation = Ton/(Ton + Toff) équation (1) o Ton représente le temps pendant lequel le commutateur est fermé, et Toff
représente le temps pendant lequel le commutateur est ouvert.
Par exemple, si un commutateur est fermé pendant 0,5 seconde et ouvert pendant 0,5 seconde, le facteur d'utilisation du commutateur est égal à
0,5/(0,5 + 0,5), soit 50%.
La relation entre la fraction prédéterminée et le facteur d'utilisation est exprimée par l'équation suivante: V(c.c.)/V(in) < 1/(1 - D) équation (2) o V(c.c.) désigne un niveau de tension dans le circuit de stockage de charge, V(in) désigne un niveau instantané de la tension alternative d'entrée et D représente le
facteur d'utilisation.
En remaniant l'équation (2), on obtient l'équation suivante: V(in) < (1 D)V(c.c.) équation (3) D'après l'équation (3), la valeur de (1 - D) est égale à la fraction du niveau de tension continue dans le condensateur. Ainsi, si le commutateur 262 de la 10 première branche 172 fonctionne avec un taux d'utilisation de 80%, la fraction est égale à 0,2. Donc, si le niveau de tension instantané est supérieur à 0,2 fois V(c.c.), le
courant de survoltage est continu.
Ainsi, le commutateur de compensation est configuré pour passer dans un état conducteur, c'est-à-dire que le commutateur de compensation est fermé, 15 de manière synchrone avec le deuxième commutateur de conversion 262, et un état non conducteur, c'est-à-dire que le commutateur de compensation est ouvert, lorsque le courant de survoltage dépasse une valeur prédéterminée. Dans une forme de réalisation, la valeur prédéterminée est égale à un courant de référence proportionnel à la tension alternative d'entrée. Le circuit de commande 160 sert à comparer le 20 courant de survoltage avec le courant de référence. Si le courant de survoltage
dépasse le courant de référence, le commutateur de compensation s'ouvre.
Les commutateurs de conversion 261 et 262 fonctionnent d'une manière complémentaire. Lorsque 262 est fermé, 261 est ouvert et inversement. Le circuit de commande 160 fournit les signaux d'excitation de grille pour les 25 commutateurs et assure évidement qu'il n'y a jamais de conduction simultanée.
Lorsque le commutateur de compensation 230 s'ouvre, le courant de compensation passe par le commutateur de conversion 262 et la diode de compensation 240 jusqu'à ce que le commutateur de conversion 262 s'ouvre. A cet instant, le courant de survoltage est contraint à passer par la diode 271 à montage 30 tête-bêche, ce qui a tendance à provoquer à son tour le chargement du condensateur 280 de charge. Lorsque 262 s'ouvre, 261 se ferme également peu de temps après pour assurer l'absence de conduction simultanée avec 262. Ainsi, la diode 271 et le commutateur 261 assurent chacun l'acheminement d'une fraction du courant total
dans la bobine d'inductance 250 pendant cet intervalle.
Les commutateurs de conversion 263 et 264, les diodes 273 et 274 à montage tête-bêche et les condensateurs 265 et 286 servent, conjointement avec les commutateurs 261, 262, les diodes 271 et 272 à montage tête- bêche, de convertisseur pleine onde pour prélever le courant de sortie de la charge stockée dans le 5 condensateur 280 de charge. En particulier, lorsque les commutateurs de conversion 261 et 264 sont placés dans un état de conduction, c'est-à-dire basculés en position fermée, la tension de sortie générée est positive et, lorsque les commutateurs de conversion 262 et 263 sont basculés en position fermée, la tension de sortie générée est négative. Ainsi, les commutateurs de conversion de la première branche et de la 10 deuxième branche basculent en alternance pour générer la tension de sortie sur les
lignes 298 et 299.
Dans une forme de réalisation, le premier commutateur de conversion, le deuxième commutateur de conversion, le troisième commutateur de conversion et le quatrième commutateur de conversion sont constitués par des 15 transistors de puissance à effet de champ.
La distorsion et l'angle de phase du courant d'entrée sont fortement réduits par l'invention. Comme on le sait dans la technique correspondante, le facteur de puissance est proportionnel au cosinus de l'angle de phase et inversement proportionnel à la valeur quadratique moyenne du courant à distorsion. Ainsi, le 20 facteur de puissance du courant acheminé par le système de conversion vers un facteur de puissance élevé est efficacement élevé (ordinairement supérieur à 85% et,
dans certaines formes de réalisation, supérieur à environ 97%).
Les signaux représentant le courant de survoltage correspondant à divers états de fonctionnement des circuits précités sont illustrés sur la Fig. 2, la 25 Fig. 3 et la Fig. 4 décrites ci-après. Pour les exemples ciaprès, on suppose que la
branche 172 fonctionne avec un facteur d'utilisation de 50%. Le commutateur de compensation fonctionne avec un facteur d'utilisation de 100% sur la Fig. 2 et un facteur d'utilisation de 80% sur la Fig. 3 et la Fig. 4. Le courant de survoltage est discontinu lorsque le niveau de tension instantané est inférieur à la moitié du niveau 30 de tension continue dans le condensateur de charge, autrement il est continu.
La Fig. 2 est une vue graphique illustrant le courant de survoltage lorsqu'un niveau instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à la moitié du niveau de tension dans le condensateur 280 de charge et que le commutateur de compensation 230 fonctionne avec un taux d'utilisation de 100%. Le commutateur de 35 compensation 230 fonctionne avec un taux d'utilisation de 100%, lorsque le circuit de stockage de charge doit être chargé à un niveau voulu. La Fig. 2 illustre également le niveau de tension au milieu de la branche 172. Sur la Fig. 2, ce courant de survoltage est discontinu, c'est-à-dire que le courant de survoltage a une valeur nulle
entre divers instants (par exemple entre les instants 310 et 320).
La Fig. 3 est une vue graphique illustrant le courant de survoltage lorsqu'un niveau instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à la moitié du niveau de tension dans le condensateur de charge et que le commutateur de compensation 230 fonctionne avec un taux d'utilisation de 80%. La Fig. 3 illustre également les signaux d'attaque de grille pour le commutateur de compensation 230 10 et le commutateur de conversion 262. Le courant de survoltage est représenté comme ayant une valeur nulle (entre les instants 410 et 420), lorsque le commutateur de conversion 262 s'ouvre, et une valeur non nulle lorsque le commutateur de
conversion 262 se ferme (entre les instants 420 et 430).
La Fig. 4 est une vue graphique illustrant le courant de survoltage 15 lorsqu'un niveau instantané de la tension alternative d'entrée est supérieur à la moitié du niveau de tension dans le condensateur de charge et que le commutateur de compensation 230 fonctionne avec un taux d'utilisation de 80%. Sur la Fig. 4, le
courant de survoltage est continu.
La tension de sortie est prélevée dans le condensateur 280 de charge 20 pour alimenter la charge. Par une commande appropriée du commutateur de
compensation 230, le facteur de puissance à l'entrée est amené à augmenter. Le partage du commutateur de conversion 262 et de la diode tête-bêche 271 par le circuit de survoltage et le convertisseur rend moins coteux le système de convertisseur pour facteur de charge élevé pendant l'application d'électricité à une 25 charge.
Dans une autre forme de réalisation, on utilise un générateur de haute tension pour alimenter un tube à rayons X d'un appareil de radiographie. La Fig. 5 est un schéma de principe présentant certains organes de l'appareil de radiographie 600. L'appareil de radiographie 600 représenté comprend un générateur 30 650 de haute tension, un tube 660 à rayons X, un collimateur 670, un sujet 675, un détecteur 680 et une commande 690 de détecteur. Chaque organe va maintenant être
décrit plus en détail.
Le générateur de haute tension comprend un redresseur 610 d'entrée, un circuit de survoltage 620 et un convertisseur 630. Le redresseur d'entrée est 35 configuré pour redresser une tension alternative monophasée d'entrée à faible il puissance en tension redressée correspondante. Le circuit de survoltage 620 est couplé au redresseur d'entrée et est configuré pour générer un courant de survoltage discontinu lorsque le niveau instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à un niveau de tension de référence, et autrement un courant de survoltage continu. 5 Dans une forme de réalisation plus spécifique, le courant de survoltage est continu également lorsque le niveau de tension instantané est égal au niveau de tension de référence. Le convertisseur est couplé au circuit de survoltage pour fournir une
tension de sortie au tube à rayons X 660.
Dans une forme de réalisation, le convertisseur comprend, 630, une 10 première branche 635 et une batterie 645, la batterie étant montée en parallèle sur la
première branche. Le redresseur d'entrée, le circuit de survoltage, la première branche et la deuxième branche du générateur de haute tension peuvent être mis en oeuvre de la manière décrite en référence au système de conversion 100 vers un facteur de puissance élevé. Dans le cas du générateur de haute tension, la batterie est 15 ordinairement utilisée comme circuit de stockage de charge.
La première branche et la deuxième branche du convertisseur sont configurées pour générer la tension de sortie en prélevant la tension de sortie de la batterie. La tension de sortie survient en salves courtes (ordinairement séparées les unes des autres de quelques secondes). Lorsque la première et la deuxième branches 20 ne fournissent pas les salves de haute puissance, la première branche peut fonctionner à n'importe quel taux d'utilisation et peut donc être commandée en tant que convertisseur vers un facteur de puissance élevé afin de charger la batterie. A cet instant, la deuxième branche peut être arrêtée de façon qu'il n'y ait pas de fourniture d'électricité à l'appareil de radiographie. Lorsqu'il est souhaitable de fournir de 25 l'électricité autube à rayons X, la deuxième branche fonctionne de la manière
normale, les salves d'électricité étant fournies par la batterie.
Les salves d'électricité produites par la batterie sont fournies au tube 660 à rayons X, lequel émet à son tour des rayons X. Le collimateur 670 canalise les rayons X pour qu'ils atteignent le sujet 675. Une partie des rayons X passe à travers 30 ou autour du sujet 675 et frappe le détecteur 680. Le détecteur 680 convertit en signaux électriques les rayons X reçus. La commande de détecteur intercepte et traite
les signaux électriques pour reconstruire une image des caractères du sujet.
Dans une forme de réalisation, la tension alternative d'entrée peut être extraite du générateur 650 de haute tension à l'aide d'un relais (non représenté) 35 ou, si on utilise le commutateur de compensation (non représenté), le commutateur de compensation peut simplement être mis en position ouverte. Pour de telles applications, la puissance de charge est très inférieure à la puissance des salves, de telle sorte que le relais ou le commutateur de compensation est peu coteux et que la puissance nominale est très inférieure à la puissance de la tension de sortie, ce qui rend efficace le système de conversion vers un facteur de puissance élevé.
Dans une autre forme de réalisation, on utilise à la place d'une batterie un condensateur de stockage de charge. Dans ce cas, le condensateur peut être chargé à une puissance relativement basse pour commander la première branche.
Pour fournir une brève impulsion de rayons X à forte puissance, la deuxième branche 10 fonctionne conjointement avec la première branche tandis qu'un relais ou un
commutateur de compensation isole la ligne de courant alternatif d'entrée du système. De la sorte, une sortie d'une source d'électricité à faible puissance, disponible partout, peut charger le condensateur, et une brève impulsion de rayons X à forte puissance largement supérieure à la capacité de la source d'électricité peut être 15 délivrée par le condensateur.
Nomenclature Système de conversion vers un facteur de puissance élevé 120 Redresseur d'entrée Circuit de survoltage Circuit de commande 172 Première branche 176 Circuit de stockage de charge 178 Deuxième branche Convertisseur 210 Redresseur pleine onde 211 Diode en pont 212 Diode en pont 213 Diode en pont 214 Diode en pont 215 Condensateur de dérivation 220 Diode de redressement 230 Commutateur de compensation 240 Diode de compensation 250 Bobine d'inductance 261 Premier commutateur de conversion 262 Deuxième commutateur de conversion 263 Troisième commutateur de conversion 264 Quatrième commutateur de conversion 271 Première diode à montage tête-bêche 272 Deuxième diode à montage tête- bêche 273 Troisième diode à montage tête-bêche 274 Quatrième diode à montage tête-bêche 280 Condensateur de charge 285 Premier condensateur de conversion 286 Deuxième condensateur de conversion 600 Appareil de radiographie 650 Générateur de haute tension 610 Redresseur d'entrée 620 Circuit de survoltage 630 Convertisseur 635 Première branche 640 Batterie 636 Deuxième branche 660 Tube à rayons X 670 Collimateur 675 Sujet 680 Détecteur 685 Commande de détecteur
Claims (42)
1. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé, ledit système de conversion vers un facteur de puissance élevé étant caractérisé en ce qu'il comprend: (i) un redresseur (120) d'entrée configuré pour redresser une tension alternative d'entrée; (ii) un convertisseur (180) configuré pour générer une tension de sortie pour ledit système de conversion vers un facteur de puissance élevé, ledit 10 convertisseur comportant des commutateurs de conversion et des diodes montées tête-bêche; (iii) un circuit de survoltage comportant (a) une bobine d'inductance couplée entre ledit redresseur d'entrée et ledit convertisseur et (b) au moins un commutateur de conversion et au moins une diode à montage en parallèle 15 du convertisseur, ledit circuit de survoltage étant configuré pour commander la fourniture d'un courant de survoltage via ladite bobine d'inductance de façon qu'il soit discontinu si un niveau instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à un niveau de tension de référence et qu'il soit continu lorsque le niveau de tension instantané est supérieur au niveau de tension de référence. 20
2. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit redresseur d'entrée comporte un redresseur pleine onde (210) configuré pour recevoir ladite tension alternative d'entrée, une diode de redressement (220) et un condensateur de dérivation (215), 25 ledit condensateur de dérivation étant monté en parallèle du côté sortie dudit redresseur pleine onde et ladite diode de redressement étant montée en série entre le côté sortie dudit condensateur de dérivation et le côté entrée dudit circuit de survoltage.
3. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite diode de redressement est configurée pour empêcher ledit circuit de stockage de charge de décharger par l'intermédiaire
dudit condensateur de dérivation.
4. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit convertisseur comporte une première branche (172) et un circuit de stockage (176) de charge, ledit circuit de stockage de charge étant monté en parallèle sur ladite première branche; ladite tension de 5 référence étant égale à une fraction d'un niveau de tension continue mesuré dans ledit
circuit de stockage de charge.
5. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite première branche comporte: (i) un premier commutateur de conversion (261) monté sur une première diode tête-bêche (271), et (ii) un deuxième commutateur de conversion (262) monté sur une deuxième diode tête-bêche (272), ledit premier commutateur de conversion et ledit deuxième commutateur de conversion étant couplés l'un à l'autre au niveau 15 d'une première jonction (260), ledit premier commutateur de conversion et ledit deuxième commutateur de conversion étant configurés pour obtenir un facteur de puissance élevé et pour commander ladite tension de sortie générée par ledit convertisseur.
6. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit circuit de survoltage comporte ledit
deuxième commutateur de conversion et ladite première diode tête-bêche.
7. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon 25 la revendication 5, caractérisé en ce que ledit convertisseur comporte en outre une deuxième branche (178), ladite deuxième branche étant montée en parallèle sur ledit
circuit de stockage de charge.
8. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon 30 la revendication 7, caractérisé en ce que ladite deuxième branche comporte un
troisième commutateur de conversion (263) monté sur une troisième diode tête-bêche (273) et un quatrième commutateur de conversion (264) monté sur une quatrième diode tête-bêche (274), ledit troisième commutateur de conversion et ledit quatrième de commutateur de conversion étant couplés l'un à l'autre au niveau d'une deuxième 35 jonction (270).
9. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite bobine d'inductance est couplée à
ladite première jonction.
10. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit circuit de survoltage est configuré pour (i) appliquer le courant de survoltage au deuxième commutateur de conversion lorsque le niveau de tension instantané est supérieur audit niveau de tension de 10 référence, jusqu'à ce que ledit deuxième commutateur de conversion soit dans un état non conducteur, puis (ii) appliquer ledit courant de survoltage au premier commutateur de conversion et à ladite première diode tête-bêche, en chargeant de ce
fait ledit circuit de stockage de charge.
11. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit niveau de tension de référence est
déterminé d'après le taux d'utilisation auquel fonctionne ladite première branche.
12. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon 20 la revendication 9, caractérisé en ce que ledit convertisseur est configuré pour que ladite première branche et ladite deuxième branche génèrent ladite tension de sortie après avoir prélevé ladite tension de sortie de manière sinusodale dans ledit circuit
de stockage de charge.
13. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit circuit de stockage de charge
comporte un condensateur (280) de charge.
14. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon 30 la revendication 12, caractérisé en ce que ledit circuit de stockage de charge
comporte une batterie (640).
15. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un commutateur de 35 compensation (230) couplé audit circuit de survoltage et audit redresseur d'entrée, ledit commutateur de compensation étant configuré pour être dans un état conducteur
lorsque de l'électricité est fournie audit système vers un facteur de puissance élevé.
16. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon 5 la revendication 15, caractérisé en ce que ledit commutateur de compensation est configuré pour être dans un état non conducteur lorsque ledit courant de survoltage
dépasse une valeur prédéterminée.
17. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon 10 la revendication 15, caractérisé en ce que ledit commutateur de compensation est configuré pour passer dans un état conducteur en synchronisme avec ledit deuxième
commutateur de conversion.
18. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon 15 la revendication 17, comprenant en outre une diode de compensation (240) montée
en parallèle sur ledit commutateur de compensation et ledit redresseur d'entrée, caractérisé en ce que ledit deuxième commutateur de conversion et ladite diode de compensation sont configurés pour que ledit courant de survoltage circule dans ceux-ci lorsque ledit deuxième commutateur de conversion est placé dans un état 20 conducteur.
19. Système de conversion vers un facteur de puissance élevé selon la revendication 17, caractérisé en ce que ledit premier commutateur de conversion, ledit deuxième commutateur de conversion, ledit troisième commutateur de 25 conversion, ledit quatrième commutateur de conversion et ledit commutateur de
compensation sont constitués par des transistors à effet de champ.
20. Générateur de haute tension pour alimenter un tube à rayons X, caractérisé en ce qu'il comprend: (i) un redresseur (120) d'entrée configuré pour redresser une tension alternative d'entrée monophasée à faible puissance; (ii) un convertisseur (180) pour fournir une tension de sortie pour ledit tube à rayons X, ledit convertisseur comportant des commutateurs de conversion et des diodes montées tête-bêche; (iii) un circuit de survoltage comportant (a) une bobine d'inductance montée entre ledit redresseur d'entrée et ledit convertisseur, et (b) au moins un commutateur de conversion et au moins une diode tête-bêche du convertisseur, ledit circuit de survoltage étant configuré pour commander 5 l'alimentation en courant de survoltage via la bobine d'inductance de façon que le courant soit discontinu lorsque le niveau instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à un niveau de tension de référence et qu'il soit continu lorsque le niveau
de tension instantané est supérieur au niveau de tension de référence.
21. Générateur de haute tension selon la revendication 20, caractérisé en ce que ledit redresseur d'entrée comporte un redresseur pleine onde (210) configuré pour recevoir ladite tension alternative d'entrée, une diode de redressement (220) et un condensateur de dérivation (215), ledit condensateur de dérivation étant monté en parallèle du côté sortie dudit redresseur pleine onde et 15 ladite diode de redressement étant montée en série entre le côté sortie dudit
condensateur de dérivation et le côté entrée dudit circuit de survoltage.
22. Générateur de haute tension selon la revendication 20, caractérisé en ce que ledit convertisseur comporte une première branche (172) et une 20 batterie, ladite batterie étant montée en parallèle sur ladite première branche, ladite tension de référence étant égale à une fraction d'une tension continue de ladite batterie.
23. Générateur de haute tension selon la revendication 21, 25 caractérisé en ce que ladite diode de redressement est configurée pour empêcher
ladite batterie de se décharger par l'intermédiaire dudit condensateur de dérivation.
24. Générateur de haute tension selon la revendication 22, caractérisé en ce que ladite première branche comporte: (i) un premier commutateur de conversion (261) monté sur une première diode tête-bêche (271), (ii) un deuxième commutateur de conversion (262) monté sur une deuxième diode tête-bêche (272), ledit premier commutateur de conversion et ledit deuxième commutateur de conversion étant couplés l'un à l'autre au niveau 35 d'une première jonction (260), ledit premier commutateur de conversion et ledit deuxième commutateur de conversion étant configurés pour obtenir un facteur de puissance élevé et pour commander ladite tension de sortie générée par ledit convertisseur.
25. Générateur de haute tension selon la revendication 22, caractérisé en ce que ledit convertisseur comprend en outre une deuxième branche
(178), ladite deuxième branche étant montée en parallèle sur ladite batterie.
26. Générateur de haute tension selon la revendication 25, 10 caractérisé en ce que ladite deuxième branche comporte un troisième commutateur de conversion (263) monté sur une troisième diode tête-bêche (273) et un quatrième commutateur de conversion (264) monté sur une quatrième diode tête-bêche (274), ledit troisième commutateur de conversion et ledit quatrième commutateur de conversion étant couplés l'un à l'autre au niveau d'une deuxième jonction (270). 15
27. Générateur de haute tension selon la revendication 26, caractérisé en ce que ladite bobine d'inductance est couplée à ladite première jonction.
28. Générateur de haute tension selon la revendication 27, caractérisé en ce que ledit circuit de survoltage est configuré pour (i) appliquer le courant de survoltage par l'intermédiaire du deuxième commutateur de conversion lorsque le niveau de tension instantané est supérieur au niveau de tension de référence et jusqu'à ce que ledit deuxième commutateur de conversion soit mis dans 25 un état non conducteur, puis (ii) appliquer ledit courant de survoltage par l'intermédiaire dudit premier commutateur de conversion et de ladite première diode tête-bêche.
29. Générateur de haute tension selon la revendication 28, 30 caractérisé en ce que ledit convertisseur est configuré pour que ladite première branche et ladite deuxième branche génèrent ladite tension de sortie après que ladite
tension de sortie a été prélevée dans ladite batterie sous la forme de courtes salves.
30. Générateur de haute tension selon la revendication 29, 35 caractérisé en ce que ledit premier commutateur de conversion, ledit deuxième commutateur de conversion, ledit troisième commutateur de conversion et ledit quatrième commutateur de conversion sont constitués par des transistors de
puissance à effet de champ.
31. Procédé pour générer une tension de sortie à facteur de puissance élevé, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: (i) redresser une tension alternative d'entrée; (ii) utiliser ladite tension alternative d'entrée redressée pour obtenir un courant de survoltage; (iii) commander la fourniture dudit courant de survoltage de façon qu'elle soit discontinue lorsqu'un niveau instantané de la tension alternative d'entrée est inférieur à un niveau de tension de référence et qu'elle soit continue lorsque le niveau de tension instantané est supérieur au niveau de tension de référence; et (iv) générer une tension de sortie en utilisant la fourniture
commandée dudit courant de survoltage.
32. Procédé selon la revendication 31, caractérisé en ce que l'étape (i) consiste à redresser la tension alternative d'entrée par l'intermédiaire d'un 20 redresseur et l'étape (ii) consiste à générer la tension de sortie par l'intermédiaire d'un convertisseur, et comprenant en outre l'étape consistant à empêcher le passage du
courant dudit convertisseur vers ledit redresseur.
33. Procédé selon la revendication 32, caractérisé en ce que l'étape 25 (iii) consiste à utiliser un circuit de survoltage comportant une bobine d'inductance
(250), un commutateur de conversion et une diode tête-bêche.
34. Procédé selon la revendication 33, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à charger un circuit de stockage de charge du 30 convertisseur à l'aide dudit courant de survoltage.
35. Procédé selon la revendication 34, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à prélever ladite tension de sortie dans ledit
circuit de stockage de charge.
36. Procédé selon la revendication 35, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à réaliser une commutation entre l'application d'une tension redressée au circuit de survoltage tout en mettant un deuxième commutateur de conversion dudit convertisseur dans un état conducteur, et la non 5 application de ladite tension redressée audit circuit de survoltage lorsque ledit
courant de survoltage dépasse une valeur prédéterminée.
37. Système pour générer une tension de sortie, caractérisé en ce qu'il comprend: (i) un moyen pour redresser une tension alternative d'entrée; (ii) un moyen pour utiliser ladite tension alternative d'entrée redressée afin d'obtenir un courant de survoltage; (iii) un moyen pour commander la fourniture dudit courant de survoltage de façon qu'elle soit discontinue lorsqu'un niveau instantané de la tension 15 alternative d'entrée est inférieur à un niveau de tension de référence et qu'elle soit continue lorsque le niveau de tension instantané est supérieur audit niveau de tension de référence; et
(iv) un moyen pour générer ladite tension de sortie tout en maintenant une tension d'entrée à facteur de puissance élevé à l'aide de la fourniture 20 commandée dudit courant de survoltage.
38. Système selon la revendication 37, caractérisé en ce que ledit moyen de redressement comporte un redresseur d'entrée et ledit moyen pour générer la tension de sortie comporte un convertisseur, et comprenant en outre un moyen 25 pour empêcher le courant de passer dudit convertisseur audit redresseur.
39. Système selon la revendication 38, caractérisé en ce que le moyen (iii) comporte un circuit de survoltage constitué par une bobine d'inductance (250), un commutateur de conversion et une diode tête-bêche. 30
40. Système selon la revendication 39, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen pour utiliser le courant de survoltage pour charger un
circuit de stockage de charge du convertisseur.
41. Système selon la revendication 39, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen pour prélever ladite tension de sortie dans ledit circuit
de stockage de charge.
42. Système selon la revendication 41, caractérisé en ce qu'il
comprend en outre un moyen de commutation entre l'application d'une tension redressée au circuit de survoltage tout en mettant ledit deuxième commutateur de conversion dans un état conducteur, et la non application de ladite tension redressée audit circuit de survoltage lorsque le courant de survoltage dépasse une valeur 10 prédéterminée.
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Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6650552B2 (en) * | 2001-05-25 | 2003-11-18 | Tdk Corporation | Switching power supply unit with series connected converter circuits |
| US6693806B2 (en) * | 2001-09-27 | 2004-02-17 | Hitachi Maxell, Ltd. | Electric power source |
| JP3741035B2 (ja) * | 2001-11-29 | 2006-02-01 | サンケン電気株式会社 | スイッチング電源装置 |
| US6768655B1 (en) * | 2003-02-03 | 2004-07-27 | System General Corp. | Discontinuous mode PFC controller having a power saving modulator and operation method thereof |
| US6967851B2 (en) * | 2003-12-15 | 2005-11-22 | System General Corp. | Apparatus for reducing the power consumption of a PFC-PWM power converter |
| US7733678B1 (en) * | 2004-03-19 | 2010-06-08 | Marvell International Ltd. | Power factor correction boost converter with continuous, discontinuous, or critical mode selection |
| US7990740B1 (en) | 2004-03-19 | 2011-08-02 | Marvell International Ltd. | Method and apparatus for controlling power factor correction |
| US7411378B2 (en) * | 2004-05-07 | 2008-08-12 | Embed, Inc. | Power factor controller that computes currents without measuring them |
| US7812576B2 (en) | 2004-09-24 | 2010-10-12 | Marvell World Trade Ltd. | Power factor control systems and methods |
| US7324354B2 (en) * | 2005-07-08 | 2008-01-29 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Power supply with a digital feedback loop |
| WO2007016649A2 (fr) * | 2005-08-02 | 2007-02-08 | Satcon Technology Corporation | Boitier double face pour module d'alimentation |
| JP2009004156A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Sharp Corp | 照明用発光素子駆動回路及びそれを備えた照明機器 |
| US20090115257A1 (en) * | 2007-11-02 | 2009-05-07 | William Robert Letourneau | Switchboard apparatus and method |
| WO2009070725A2 (fr) * | 2007-11-26 | 2009-06-04 | Safeworks, Llc | Capteur de puissance |
| US8072203B2 (en) * | 2007-12-13 | 2011-12-06 | Marcellus Chen | Method and apparatus for regulating electrical power from a non-perpetual power source |
| TWI354449B (en) * | 2008-02-12 | 2011-12-11 | Faraday Tech Corp | Current steering dac and voltage booster for curre |
| JP5152501B2 (ja) * | 2008-05-30 | 2013-02-27 | 東芝ライテック株式会社 | 負荷制御装置および電気機器 |
| US8023297B2 (en) * | 2008-06-27 | 2011-09-20 | General Electric Company | High efficiency photovoltaic inverter |
| TWI384354B (zh) * | 2008-11-14 | 2013-02-01 | Ampower Technology Co Ltd | 具有低待機功率的電源裝置 |
| JP5274579B2 (ja) * | 2008-12-01 | 2013-08-28 | 三菱電機株式会社 | 交流直流変換装置、電動機駆動装置 |
| EP2244383A1 (fr) * | 2009-04-23 | 2010-10-27 | Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | Procédé et appareil pour le contrôle du fonctionnement d'un circuit d'amortissement |
| EP2251966B1 (fr) | 2009-05-12 | 2012-04-04 | ST-Ericsson SA | Convertisseur CC-CC avec modes de conduction discontinue et continue |
| RU2444111C1 (ru) * | 2010-07-08 | 2012-02-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт релестроения с опытным производством" | Однофазный инвертор напряжения (варианты) |
| US8896182B2 (en) | 2012-04-05 | 2014-11-25 | General Electric Corporation | System for driving a piezoelectric load and method of making same |
| US9225284B2 (en) | 2013-08-09 | 2015-12-29 | Woodward, Inc. | Controlling an electrically-driven actuator |
| US9510403B2 (en) | 2013-10-01 | 2016-11-29 | General Electric Company | Two-stage LED driver with buck PFC and improved THD |
| US9166483B2 (en) | 2013-10-01 | 2015-10-20 | General Electric Company | Single stage AC-DC power converter with flyback PFC and improved THD |
| US9332601B2 (en) | 2013-10-01 | 2016-05-03 | General Electric Company | Two-stage AC-DC power converter with selectable dual output current |
| US9380655B2 (en) | 2013-10-01 | 2016-06-28 | General Electric Company | Single-stage AC-DC power converter with flyback PFC and selectable dual output current |
| US9301350B2 (en) | 2013-10-01 | 2016-03-29 | General Electric Company | Two-stage LED driver with selectable dual output current |
| US20150092458A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-02 | General Electric Company | Two-stage ac-dc power converter with buck pfc and improved thd |
| WO2015056341A1 (fr) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | 三菱電機株式会社 | Dispositif source d'alimentation en c.c., dispositif d'entrainement de moteur, climatiseur et refrigerateur |
| US10277115B2 (en) | 2016-04-15 | 2019-04-30 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Filtering systems and methods for voltage control |
| US9933842B2 (en) | 2016-04-15 | 2018-04-03 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Microcontroller architecture for power factor correction converter |
| US10305373B2 (en) | 2016-04-15 | 2019-05-28 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Input reference signal generation systems and methods |
| US10320322B2 (en) | 2016-04-15 | 2019-06-11 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Switch actuation measurement circuit for voltage converter |
| US10656026B2 (en) | 2016-04-15 | 2020-05-19 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Temperature sensing circuit for transmitting data across isolation barrier |
| US10763740B2 (en) | 2016-04-15 | 2020-09-01 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Switch off time control systems and methods |
| US10770966B2 (en) | 2016-04-15 | 2020-09-08 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Power factor correction circuit and method including dual bridge rectifiers |
| US20170373600A1 (en) * | 2016-06-23 | 2017-12-28 | Cirrus Logic International Semiconductor Ltd. | Multi-mode switching power converter |
| JP6721097B2 (ja) * | 2018-09-27 | 2020-07-08 | ダイキン工業株式会社 | 直接形電力変換器、制御装置 |
| CN113056077B (zh) * | 2019-12-27 | 2024-02-09 | 韩国威泰有限公司 | X射线发生器 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5146398A (en) * | 1991-08-20 | 1992-09-08 | Led Corporation N.V. | Power factor correction device provided with a frequency and amplitude modulated boost converter |
| EP0585077A1 (fr) * | 1992-08-25 | 1994-03-02 | General Electric Company | Alimentation d'énergie avec correction du facteur de puissance |
| US5602463A (en) * | 1995-12-11 | 1997-02-11 | Lockheed Martin Corporation | DC power supply with enhanced input power factor using a buck and boost converter |
| US5757626A (en) * | 1996-06-21 | 1998-05-26 | Delta Electronics Inc. | Single-stage, single-switch, islolated power-supply technique with input-current shaping and fast output-voltage regulation |
| US6034513A (en) * | 1997-04-02 | 2000-03-07 | Lucent Technologies Inc. | System and method for controlling power factor and power converter employing the same |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4729088A (en) * | 1987-05-11 | 1988-03-01 | Advance Transformer Company | Regulated high frequency power supply |
| US5471378A (en) | 1992-06-23 | 1995-11-28 | The University Of Toledo | AC to DC converter system with ripple feedback circuit |
| US5576940A (en) * | 1995-01-09 | 1996-11-19 | General Electric Company | Front-end power converter for distributed power systems |
| US5712536A (en) * | 1995-07-31 | 1998-01-27 | General Electric Company | Reduced bus voltage integrated boost high power factor circuit |
| US6031739A (en) * | 1998-08-12 | 2000-02-29 | Lucent Technologies Inc. | Two-stage, three-phase split boost converter with reduced total harmonic distortion |
| US6388429B1 (en) * | 2000-03-09 | 2002-05-14 | Hengchun Mao | Controller for power factor corrector and method of operation thereof |
| US6469917B1 (en) * | 2001-08-16 | 2002-10-22 | Green Power Technologies Ltd. | PFC apparatus for a converter operating in the borderline conduction mode |
-
2002
- 2002-06-28 US US10/064,278 patent/US6556462B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-06-16 FR FR0307188A patent/FR2845211B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 2003-06-27 JP JP2003183821A patent/JP2004056997A/ja not_active Withdrawn
- 2003-06-27 DE DE10329064A patent/DE10329064A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5146398A (en) * | 1991-08-20 | 1992-09-08 | Led Corporation N.V. | Power factor correction device provided with a frequency and amplitude modulated boost converter |
| EP0585077A1 (fr) * | 1992-08-25 | 1994-03-02 | General Electric Company | Alimentation d'énergie avec correction du facteur de puissance |
| US5602463A (en) * | 1995-12-11 | 1997-02-11 | Lockheed Martin Corporation | DC power supply with enhanced input power factor using a buck and boost converter |
| US5757626A (en) * | 1996-06-21 | 1998-05-26 | Delta Electronics Inc. | Single-stage, single-switch, islolated power-supply technique with input-current shaping and fast output-voltage regulation |
| US6034513A (en) * | 1997-04-02 | 2000-03-07 | Lucent Technologies Inc. | System and method for controlling power factor and power converter employing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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