高頻開關(guān)型整流器的基本原理

3.1.2 高頻開關(guān)型整流器的基本原理

高頻開關(guān)型整流器通常由高頻輸入濾波電路、工頻整流電路、功率因數(shù)校正電路、DC/DC變換器、輸出濾波器等部分組成，如圖3-1所示。從圖3-1中可以看出，開關(guān)電源的基本電路包括兩部分：一是主電路，指從交流電源輸入到直流電源輸出的全過程，主要完成功率轉(zhuǎn)換任務(wù)；二是控制與輔助電路，為主電路變換器提供激勵信號，以控制主電路的工作，實現(xiàn)輸出穩(wěn)定或調(diào)整的目的，包括控制電路、檢測電路、保護動作電路以及輔助電源等。

1.主電路

主電路是高頻開關(guān)整流器的主要部分，它完成交流電輸入到直流電輸出的全過程，現(xiàn)將主電路工作過程介紹如下。

（1）交流輸入濾波：處于整流模塊的輸入端，包括低通濾波器、浪涌抑制等電路。其作用是將電網(wǎng)存在尖峰等雜波過濾，給本機提供良好的交流電，同時也防止本機產(chǎn)生的雜音反饋到公共電網(wǎng)中。

（2）整流濾波：將電網(wǎng)交流電源直接整流為較平滑的直流電，并向功率因數(shù)校正電路提供穩(wěn)定的直流電源。

（3）功率因數(shù)校正：位于整流濾波和逆變之間，為了消除由整流電路引起的諧波電流污染電網(wǎng)和減小無功損耗來提升功率因數(shù)。（4）逆變：將直流電變?yōu)楦哳l交流電，這是高頻開關(guān)的核心部分，在一定范圍內(nèi)，頻率越高，體積重量與輸出功率之比越小。但頻率最終將受到元器件、干擾、功耗以及成本的限制。

（5）輸出整流濾波：由高頻整流濾波及抗電磁干擾等電路組成，提供穩(wěn)定可靠的直流電源。輸出高頻濾波器主要作用是衰減直流變換器輸出電壓中的高頻分量，降低輸出紋波電壓，從而滿足通信和其他電子設(shè)備的要求。

2.控制電路

一方面從輸出端取樣，經(jīng)與設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)進行比較，然后去控制逆變電路，改變其頻率或脈寬，達到穩(wěn)定輸出的目的；另一方面，根據(jù)取樣電路檢測到的取樣信號，通過相關(guān)保護電路鑒別，實現(xiàn)對整機進行各種保護的目的，如穩(wěn)壓限流、過壓保護等。

3.檢測電路

除了提供保護電路所需的各種檢測取樣信號外，還提供各種用于儀表顯示的數(shù)據(jù)，供值班人員觀察、記錄。

4.輔助電源

提供開關(guān)整流器本身所有電路工作所需的各種不同要求的電源。

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