專利名稱：自矯正升壓式有源濾波開關電源的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種自矯正升壓式有源濾波開關電源。它是矯正用電器產生的諧波和功率因數的濾波電源。
目前，各種電器設備所需的直流電壓都是采用交流電壓經整流器整流后再由電容器濾波而獲得。這種由整流器對交流電壓整流后再由電容器濾波獲得直流電壓方式功率因數低，電流總諧波大，極不利于電能的利用率和對電源造成嚴重污染，甚至造成火災和損壞電子設備。
本發明的目的是提供一種濾波電源，它不僅能使各種電器設備獲得高質量的直流工作電壓，而且能抑制射頻干擾，提高功率因數，減少電流總諧波，以達到提高電能利用率，減少電源污染的目的。
本發明的目的是這樣實現的自矯正升壓式有源濾波開關電源中設置有由二極管、場效應管、矯正器、電阻、電容、線圈、保險絲、壓敏電阻組成的自矯正升壓式有源濾波開關電源電路，它設置在交流電源和負載之間，由保護抑制電路，射頻干擾濾波電路、整流電路、矯正升壓電路、高頻濾波電路、直流電壓輸出電路六部分組成。保護抑制電路由保險絲F和壓敏電阻RV構成；射頻干擾濾波電路由電容C1、C2、C3、C4、電感L構成；整流電路由二極管D1、D2、D3、D4構成；矯正升壓電路由電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、升壓變壓器T、矯正器A、場效應管Q、正向導通二極管D構成；濾波電路由電解電容C5構成；直流輸出電壓由R7、R8、R9構成。其中矯正器A由誤差放大器1、修正器2、過零檢測器3、倒相器4、識別器5、觸發器6、基準電壓7、偏差放大器8、啟動器9構成。
由于采用上述方案，可以在獲得高質量直流電壓的同時功率因數達0.99以上，電流總諧波達10％以下。
下面綜合附圖和實施對本發明進一步說明。
圖1是本發明的電路原理圖。
圖2是本發明的方框原理圖。
圖1中F是保險絲；RV是壓敏電阻；C1、C2、C3、C4是射頻干擾濾波電容；L是射頻干擾濾波電感；D1、D2、D3、D4是整流二極管；R1、R2是正弦半波直流脈動電壓分壓電阻；T是升壓變壓器；A是矯正器；R3是限流電阻；Q是開關場效應管；D5是正向導通二極管；R4、R5、R6是直流分壓電阻；C5是脈沖電壓濾波電解電容；R7、R8、R9是直流輸出電壓分壓電阻。
現在結合附圖1敘述本發明的電路工作原理，當接通電源后交流電壓AC經過流保險絲F和瞬態抑制壓敏電阻RV，由電容C1、C2、C3、C4和電感L組成的射頻干擾濾波器濾掉射頻干擾，再經整流器D1、D2、D3、D4整流后得到100HZ正弦半波直流脈動電壓。該電壓通過升壓變壓器T的初級和二極管D5，由電解電容C5濾波，經分壓電阻R5、R6分壓后得到一個低壓啟動、工作直流電壓。該電壓輸入到矯正器A內的啟動器9，產生一瞬態啟動脈沖電壓。該電壓再輸入到觸發器6，由觸發器6輸出一觸發脈沖電壓，經電阻R3使場效應管Q導通，此時升壓變壓器T貯能。當脈沖電壓結束后，場效應管Q關斷，升壓變壓器T初級產生高壓脈沖電壓，經升壓變壓器T偶合到次級，在次級上產生一低壓脈沖電壓，該脈沖電壓再輸入到矯正器A內的過零檢測器3，由過零檢測器3過零檢測后輸出一脈沖電壓。該脈沖電壓輸入到倒相器4，再由倒相器4輸出所需相位的脈沖電壓到識別器5。由分壓電阻R6分壓得到的直流電壓輸入到矯正器A內的偏差放大器8，與基準電壓7一起進行偏差放大。由偏差放大器8輸出的偏差電壓與由電阻R2分壓得到的100HZ正弦半波直流脈動電壓一起輸入到誤差放大器1。經誤差運算后的電壓再輸入到修正器2。在修正器2里對誤差運算后的電壓進行修正，得到的所需修正電壓再輸入到識別器5。倒相器4所輸出的脈沖電壓根據修正器2輸出已修正好的電壓在識別器5進行識別，以得到所需頻率的脈沖電壓。該脈沖電壓再輸入到觸發器6，所產生的觸發脈沖電壓經電阻R3去控制場效應管Q，使場效應管Q導通，此時升壓變壓器T又開始重新貯能，當觸發脈沖電壓結束后，場效應管Q關斷，升壓變壓器T初級又產生高壓脈沖電壓，經升壓變壓器T偶合到次級，在次級上產生的低壓脈沖電壓再輸入到矯正器A內的過零檢測器3，新的一個工作循環又重新開始。經過高頻循環工作，在電解電容C6上就可得到一穩定升壓直流電壓DC。通過電阻R7、R8、R9的直流分壓，還可獲得各種不同的直流電壓。這樣根據輸入正弦波電壓的高低和相位經過自矯正升壓式有源濾波開關電源濾波，使輸入電流與輸入電壓具有相同相位和相同波形，有效的減小了電流總諧波，提高了功率因數，以達到減小電源污染，提高電能利用率的目的。
權利要求
一種自矯正升壓式有源濾波開關電源，在自矯正升壓式有源濾波開關電源中設置有由二極管、場效應管、矯正器、電阻、電容、線圈、保險絲、壓敏電阻組成的自矯正升壓式有源濾波開關電源電路，它設置在交流電源和負載之間，由保護抑制電路，射頻干擾濾波電路、整流電路、矯正升壓電路、高頻濾波電路、直流電壓輸出電路六部分組成。保護抑制電路由保險絲F和壓敏電阻RV構成；射頻干擾濾波電路由電容C1、C2、C3、C4、電感L構成；整流電路由二極管D1、D2、D3、D4構成；矯正升壓電路由電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、升壓變壓器T、矯正器A、場效應管Q、正向導通二極管D構成；濾波電路由電解電容C5構成；直流輸出電壓由R7、R8、R9構成。其中矯正器A由誤差放大器1、修正器2、過零檢測器3、倒相器4、識別器5、觸發器6、基準電壓7、偏差放大器8、啟動器9構成。
全文摘要
本發明涉及一種自矯正升壓式有源濾波開關電源。它由保護抑制電路、射頻干擾濾波電路、整流電路、矯正升壓電路、高頻濾波電路、直流輸出電壓電路六部分組成。它設置在電源與負載之間。特點是:提高功率因數,減少電流總諧濾,抑制射頻干擾,獲得高質量的直流電壓,它可廣泛用于電器設備的電源濾波。
文檔編號H02M3/24GK1346173SQ0011612
公開日2002年4月24日 申請日期2000年9月26日 優先權日2000年9月26日
發明者殷剛 申請人:殷剛