新型整流濾波電路及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型整流濾波電路及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]整流濾波電路通常用于把交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能，大多數(shù)整流濾波電路由變壓器、整流電路和濾波器等組成。參見圖1，所示為現(xiàn)有技術(shù)中常常規(guī)整流濾波電路的原理框圖，由市電經(jīng)變壓器降壓為低壓交流電，再經(jīng)過全橋整流，成為直流紋波電壓，而后依靠電容來濾波得到直流平波電壓。
[0003]這種常規(guī)整流濾波電路在整流電路之后直接連接濾波電容，由于濾波電容具有峰值保持的特性，其上的穩(wěn)壓值一般接近交流輸入的峰值電壓，因此只能在交流輸入電壓大于該穩(wěn)壓值時(shí)，才能對(duì)濾波電容充電；在后級(jí)加負(fù)載后的情況下，整流濾波電路上表現(xiàn)為接近交流輸入電壓波形的峰值附近有非常集中的高密度高能量電流通過，后級(jí)的全時(shí)區(qū)電流都只能在該短時(shí)間內(nèi)得到補(bǔ)充。換句話說，后級(jí)的全時(shí)區(qū)電流被擠在該短時(shí)間內(nèi)全額補(bǔ)充，后級(jí)電容只起到蓄能放電平滑的作用(不能提供有功電流)，表現(xiàn)為電流幅值的擠高和負(fù)載電流波形的頻率的擠高。另外，在該短時(shí)電流區(qū)外，電源只能依靠電容的儲(chǔ)能提供，表現(xiàn)為電壓的下降，從而造成了紋波。同時(shí)由于大部分時(shí)間依靠電容的儲(chǔ)能供電，電源的特性主要呈現(xiàn)為電容型特性，尤其是瞬時(shí)大電流脈沖特性非常差。
[0004]在各種電源應(yīng)用中，不管其后續(xù)電路采用了何種降壓穩(wěn)壓措施，從電流的通路角度講，整個(gè)電路的特性都將受到該整流濾波電路特性的瓶頸限制。
[0005]故，針對(duì)目前現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，實(shí)有必要進(jìn)行研宄，以提供一種方案，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種新型整流濾波電路及其控制方法，將輸入交流電壓通過整流電路整流之后先經(jīng)降壓穩(wěn)壓電路處理，再經(jīng)濾波電路輸出直流電壓，以解決上述問題。
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0008]一種新型整流濾波電路，所述新型整流濾波電路至少輸入一路交流電壓以及至少輸出一路直流電壓，單路輸出的新型整流濾波電路包括整流電路、降壓穩(wěn)壓電路和濾波電路，其中，
[0009]所述整流電路與交流電壓輸入相連接；
[0010]所述降壓穩(wěn)壓電路與所述整流電路和濾波電路相連接，用于將所述整流電路輸出電壓降壓并穩(wěn)壓至一定電壓值后再經(jīng)濾波電路輸出直流電壓。
[0011]優(yōu)選地，所輸入的交流電壓為三相交流電壓時(shí)，單路輸出的新型整流濾波電路包括整流電路、降壓穩(wěn)壓電路和濾波電路，其中，所述整流電路為三相整流電路，每相整流輸出都接一所述降壓穩(wěn)壓電路，每相回路的降壓穩(wěn)壓電路的輸出端并接后與所述濾波電路相連接。
[0012]優(yōu)選地，所述新型整流濾波電路輸出多路直流電壓時(shí)，由多個(gè)所述單路輸出的新型整流濾波電路并接組成。
[0013]優(yōu)選地，所述降壓穩(wěn)壓電路采用線性穩(wěn)壓電源芯片實(shí)現(xiàn)。
[0014]優(yōu)選地，所述降壓穩(wěn)壓電路還包括與所述線性穩(wěn)壓電源芯片并接的擴(kuò)流電路，所述擴(kuò)流電路用于增加所述線性穩(wěn)壓電源芯片的輸出電流。
[0015]優(yōu)選地，所述線性穩(wěn)壓電源芯片為L(zhǎng)M317或LM337。
[0016]優(yōu)選地，電源芯片LM317、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第一變阻器RW1、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第一三極管Ql和第二三極管Q2，其中，交流輸入的一端與所述第二二極管D2的正端相連接，所述第二二極管D2的負(fù)端與第四二極管D4的正端和第二三極管的集電極相連接，所述第四二極管D4的負(fù)端與第四電阻R4的一端和第一三極管Ql的發(fā)射極相連接，所述第四電阻R4的另一端和第五電阻R5的一端共同與所述電源芯片LM317的第三引腳相連接，所述第五電阻R5的另一端與所述第一三極管Ql的基極相連接，所述第一三極管Ql的集電極與第六電阻R6的一端相連接，所述第六電阻R6的另一端與所述第二三極管Q2的基極和第七電阻R7的一端相連接，所述第七電阻R7的另一端與所述第二三極管Q2的發(fā)射極、第三電容C3的正端、第三三極管D3的負(fù)端、第二電阻R2的一端和電源芯片LM317的第二引腳相連接作為直流輸出端正極；所述第二電阻R2的另一端與電源芯片LM317的第一引腳、第三二極管D3的正端、第一電阻Rl的一端、第一電容Cl的正端和第二電容C2的一端相連接，所述第一電阻Rl的另一端與所述第一變阻器RWl的變阻端相連接，所述第一變阻器RWl的另一端、低一電容Cl的負(fù)端、第二電容C2的另一端、第三電容C3的負(fù)端、第三電阻R3的另一端以及交流輸入的另一端共同與地相連接。
[0017]本發(fā)明還公開了一種新型整流濾波電路的控制方法，所述新型整流濾波電路至少輸入一路交流電壓以及至少輸出一路直流電壓，其特征在于，將輸入交流電壓進(jìn)行整流后直接進(jìn)行降壓處理并穩(wěn)壓至一定電壓值，再進(jìn)行濾波處理輸出直流電壓。
[0018]優(yōu)選地，所輸入的交流電壓為三相交流電壓時(shí)，先進(jìn)行三相整流后，對(duì)每相整流輸出都進(jìn)行降壓處理并穩(wěn)壓至一定電壓值，再將三相回路輸出并接后進(jìn)行濾波處理輸出直流電壓。
[0019]優(yōu)選地，輸出多路直流電壓時(shí)，通過多個(gè)新型整流濾波電路并接實(shí)現(xiàn)。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明的上述方案，通過將整流輸出直接進(jìn)行降壓穩(wěn)壓處理后再進(jìn)行濾波，能夠顯著提升紋波特性，加長(zhǎng)變壓器的輸出時(shí)長(zhǎng)，改善電源的輸出特性。
【附圖說明】
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)整流濾波電路的原理框圖；
[0022]圖2是本發(fā)明新型整流濾波電路的原理框圖；
[0023]圖3是本發(fā)明新型整流濾波電路的工作原理圖；
[0024]圖4是本發(fā)明新型整流濾波電路實(shí)施方式一的電路原理圖；
[0025]圖5是本發(fā)明新型整流濾波電路實(shí)施方式二的電路原理圖；
[0026]圖6是本發(fā)明新型整流濾波電路實(shí)施方式三的原理框圖；
[0027]圖7是本發(fā)明新型整流濾波電路實(shí)施方式四的電路原理圖；
[0028]圖8是本發(fā)明新型整流濾波電路實(shí)施方式五的原理框圖；
[0029]圖9是本發(fā)明新型整流濾波電路實(shí)施方式五的工作原理圖；
[0030]圖10是本發(fā)明新型整流濾波電路實(shí)施方式六的電路原理圖；
[0031]圖11是現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)整流濾波電路輸出直流電壓波形圖；
[0032]圖12是本發(fā)明新型整流濾波電路輸出直流電壓波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0034]相反，本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進(jìn)一步，為了使公眾對(duì)本發(fā)明有更好的了解，在下文對(duì)本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。
[0035]為了解決現(xiàn)有技術(shù)整流濾波電路所存在的問題，本發(fā)明提出一種新型整流濾波電路，至少輸入一路交流電壓以及至少輸出一路直流電壓，其將所輸入交流電壓通過整流電路整流之后先經(jīng)降壓穩(wěn)壓電路處理，再經(jīng)濾波電路輸出直流電壓。