專利名稱：一種減小電網輸入諧波的電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種減小電網輸入諧波的電路，屬電力電子技術領域。
隨著功率半導體器件的迅速發展，中、大功率整流設備因其體積小、效率高等許多優點，已迅速替代了傳統旋轉式及磁飽和式整流設備，并在不間斷電源、電解電源、變頻電源、高頻電焊機、感應加熱電源等設備中被廣泛使用。但是具有功率半導體器件整流設備的廣泛使用對電網造成了很大的諧波污染，嚴重影響了電網的供電質量，甚至影響電網上其他用電設備的正常運行。為此許多發達國家都制定了關于限制用電設備對電網諧波污染的強制性法規。另一方面，針對如何改善半導體整流設備的這一缺點，國內外也提出了許多解決方案。
但是對于三相中、大功率整流設備方案，目前還沒有好的解決措施。如常見的可控全橋整流電路(如圖1)，使用了六只可控功率開關器件，其成本高、控制電路復雜、可靠性差、不能實現電氣隔離，難以廣泛使用。
本發明的目的是提出一種減小電網輸入諧波的電路，采用一種簡單的電路結構，在三相正弦波電壓輸入時，其輸入電流波形為正弦波形包絡的高頻脈沖，在輸入側外加簡單的濾波電路，即可濾除電流的高頻成分，使輸入電流波形成為很好的連續正弦波形，使電網的諧波含量，如5次、7次、11次等高次諧波，大大減小。
本發明提出的減小電網輸入諧波的電路，包括三個高頻變壓器，九個整流二極管，一個半導體開關單元和一個濾波電容。九個整流二極管中的六個分別連接在高頻變壓器的原邊繞組與半導體開關單元的通路上，另外三個分別連接在高頻變壓器的副邊繞組與濾波電容的通路上。
本發明提出的電路解決了已有技術的缺點，其線路結構簡單、成本低、控制電路簡單、可靠性高，對電網諧波改善效果明顯。另外，該電路可直接實現電路電氣隔離，無需外加電路，使整流變換效率大大提高。本發明因上述優點，將在大容量高頻開關電源(如通訊一次電源、電力系統電力操作電源等)、不間斷電源(UPS)、電解電源、變頻電源、高頻電源、感應加熱電源等許多領域中具有非常廣闊的應用前景。
圖1是已有技術電路圖。
圖2是本發明的電路圖。
下面結合附圖，介紹本發明設計的電路的工作原理如圖2所示，本發明的提出的減小電網輸入諧波的電路，包括三個高頻變壓器TR1、TR2、TR3，九個整流二極管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9，一個半導體開關單元T1和一個濾波電容E1。九個整流二極管中的D1、D2、D3、D4、D5、D6分別連接在高頻變壓器的原邊繞組與半導體開關單元的通路上，D7、D8、D9分別連接在高頻變壓器的副邊繞組與濾波電容的通路上。本發明電路的工作原理是三相交流輸入電源由A、B、C端引入，三相輸入電源由高頻變壓器TR1、TR2、TR3原邊繞組，流經整流二極管D1、D2、D3、D4、D5、D6至半導體開關單元T1，其中三相電流中，當該相電壓為正時，流經D1、D2、D3，當該相電壓為負時流經D4、D5、D6；通過控制信號CTR控制半導體開關單元T1的開通或關斷，使高頻變壓器TR1、TR2、TR3原邊繞組產生高頻脈沖電流，這里的半導體開關單元可以是一個器件，如三極管，也可以是一個電路，只要能完成開關功能即可；高頻變壓器TR1、TR2、TR3副邊繞組感應出高頻脈沖電壓，經二極管D7、D8、D9整流，電容E1濾波后，變為電氣隔離的直流輸出。
本發明的一個實施例是變壓器為E40磁芯，原邊90匝*2，副邊76匝，主電感1.6mH；九個整流二極管分別為1N5407；半導體開關單元為一個三極管，型號為BU508A；電容為100μF/400V；交流輸入為220V，直流輸出為200V。
權利要求
1.一種減小電網輸入諧波的電路，其特征在于該電路包括三個高頻變壓器，九個整流二極管，一個半導體開關單元和一個濾波電容；所述的九個整流二極管分中的六個分別連接在高頻變壓器的原邊繞組與半導體開關單元的通路上，另外三個整流二極管連接在高頻變壓器的副邊繞組與濾波電容的通路上。
全文摘要
本實用新型涉及一種減小電網輸入諧波的電路,該電路包括三個高頻變壓器,九個整流二極管,一個半導體開關單元和一個濾波電容。九個整流二極管分中的六個分別連接在高頻變壓器的原邊繞組與半導體開關單元的通路上,另外三個整流二極管連接在高頻變壓器的副邊繞組與濾波電容的通路上。本發明提出的電路結構簡單、成本低、控制電路簡單、可靠性高,對電網諧波改善效果明顯。該電路還可直接實現電路電氣隔離,使整流變換效率大大提高。
文檔編號H02P13/00GK1246749SQ9910976
公開日2000年3月8日 申請日期1999年7月13日 優先權日1999年7月13日
發明者張東勝 申請人:北京利德華福技術有限公司