桥式整流电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种桥式整流电路，包括输入交流正极、输入交流负极、输出直流正极、输出直流负极、基础桥式整流电路和二极管箝位保护电路，二极管箝位保护电路包括第一保护电路、第二保护电路和控制信号产生电路，控制信号产生电路分别与第一保护电路和第二保护电路连接，第一保护电路连接在第一连接点和输入交流负极之间，第一连接点为第一正半波二极管和第二正半波二极管之间的连接点，第二保护电路，连接在第二连接点和输入交流负极之间，第二连接点为第一负半波二极管和第二负半波二极管之间的连接点。本实用新型专利技术提供的桥式整流电路，通过二极管箝位保护电路对二极管进行保护，提高了桥式整流电路的稳定性和可靠性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及桥式整流电路的控制技术，尤其涉及一种桥式整流电路。
技术介绍
近些年来，我国市电电网供电存在供电不足、电压波动大等问题，而各行业、各领 域的快速发展对供电质量提出了越来越高的要求，不间断电源(Uninterruptible Power Supply，简称UPQ作为一种稳压稳频纯净化的绿色电源越来越受到人们的关注。整流电路 用于将电网的交流电压转换成直流电压，是UPS的重要组成部分，也是公共电网与电力电 子装置的接口电路，其性能影响公共电网的运行和用电质量。桥式整流电路是整流电路中常见的一种，其基本工作原理是利用二极管的单向导 通性对输入的交流电压进行整流。图1为现有技术桥式整流电路结构原理图，如图1所 示，桥式整流电路包括输入交流正极H、输入交流负极N、输出直流正极+HDC、输出直流负 极-HDC、第一正半波二极管D1、第二正半波二极管D2、第一负半波二极管D3、第二负半波二 极管D4、第一滤波电容Cl和第二滤波电容C2，其中，输入交流正极H和输入交流负极N作 为交流电压的输入端，输出直流正极+HDC和输出直流负极-HDC作为直流电压的输出端。 当输入的交流电压处于交流正半波时，第一正半波二极管Dl和第二正半波二极管D2导通， 第一负半波二极管D3和第二负半波二极管D4截止，第一负半波二极管与第一正半波二极 管连接电的电压为输出直流正极输出的正电压，但由于第一负半波二极管D3和第二负半 波二极管D4反向截止，第一负半波二极管D3和第二负半波二极管D4的连接点处于悬浮状 态，即加在第一负半波二极管D3和第二负半波二极管D4上的电压均处于不确定的状态，这 可能造成第一负半波二极管D3和第二负半波二极管D4的点电压应力可能接近两倍的输出 正电压(当输出直流正极+HDC输出的正电压与输出直流负极-HDC输出的负电压的绝对值 相等时)，可能造成二极管的损坏。所以第一负半波二极管D3和第二负半波二极管D4需选 择点压应力大于两倍输出正电压的器件，基于相同原因，第一正半波二极管Dl和第二正半 波二极管D2也需要选择点压应力大于两倍输出正电压的器件，这显然增加了器件成本。因 此，如何在低成本器件的基础上改善电路的稳定性和可靠性是需要解决的技术问题之一。
技术实现思路
本技术提供一种桥式整流电路，以提高电路的稳定性和可靠性。本技术提供一种桥式整流电路，包括输入交流正极、输入交流负极、输出直流 正极、输出直流负极和基础桥式整流电路，所述基础桥式整流电路包括第一正半波二极管、 第二正半波二极管、第一负半波二极管和第二负半波二极管，所述第一正半波二极管和所 述第二正半波二极管串联后连接在所述输入交流正极和所述输出直流正极之间，所述第一 负半波二极管和所述第二负半波二极管串联后连接在所述输入交流正极和所述输出直流 负极之间，其特征在于，还包括二极管箝位保护电路，包括第一保护电路、第二保护电路和控制信号产生电路，所述控制信号产生电路分别与所述第一保护电路和所述第二保护电路连接，所述 控制信号产生电路根据输入的脉冲信号产生第一控制信号和第二控制信号，输出给所述第 一保护电路和所述第二保护电路；所述第一保护电路，连接在第一连接点和所述输入交流负极之间，所述第一连接 点为所述第一正半波二极管和所述第二正半波二极管之间的连接点，所述第一保护电路受 到所述第一控制信号的控制，在所述第一正半波二极管和所述第二正半波二极管截止时导 通，以使所述第一连接点的电压与所述输入交流负极的电压相等；所述第二保护电路，连接在第二连接点和所述输入交流负极之间，所述第二连接 点为所述第一负半波二极管和所述第二负半波二极管之间的连接点，所述第二保护电路受 到所述第二控制信号的控制，在所述第一负半波二极管和所述第二负半波二极管截止时导 通，以使所述第二连接点的电压与所述输入交流负极的电压相等。如上所述的桥式整流电路，其中，所述第一保护电路是第一控制开关，所述第二保 护电路是第二控制开关。如上所述的桥式整流电路，其中，所述第一控制开关和所述第二控制开关为绝缘 栅场效应管，作为所述基础桥式整流电路的功率因数调整开关。如上所述的桥式整流电路，其中，所述控制信号产生电路包括比较器，所述比较器的第一输入端和第二输入端分别与所述输入交流正极和所述 输入交流负极相连；反相器，与所述比较器的输出端连接；第一与门，所述第一与门的两个输入端分别与所述比较器的输出端和脉冲信号输 入端连接；第二与门，所述第二与门的两个输入端分别与所述反相器的输出端和所述脉冲信 号输入端连接；第一或门，所述第一或门的两个输入端分别与所述第一与门的输出端和所述反相 器的输出端连接，输出所述第一控制信号；第二或门，所述第二或门的两个输入端分别与所述第二与门的输出端和所述比较 器的输出端连接，输出所述第二控制信号。如上所述的桥式整流电路，其中，所述控制信号产生电路包括比较器，所述比较器的第一输入端和第二输入端分别与所述输入交流正极和所述 输入交流负极相连；第一反相器，与所述比较器的输出端连接；第二反相器，与脉冲信号输入端连接；第一与门，所述第一与门的两个输入端分别与所述比较器的输出端和所述脉冲信 号输入端连接；第二与门，所述第二与门的两个输入端分别与所述比较器的输出端和所述第二反 相器的输出端连接；第三与门，所述第三与门的两个输入端分别与所述第一反相器的输出端和所述第 二反相器的输出端连接；第四与门，所述第四与门的两个输入端分别与所述第一反相器的输出端和所述脉冲信号输入端连接；第一或门，所述第一或门的两个输入端分别与所述第一与门的输出端和所述第三 与门的输出端连接，输出所述第一控制信号；第二或门，所述第二或门的两个输入端分别与所述第二与门的输出端和所述第四 与门的输出端连接，输出所述第二控制信号。如上所述的桥式整流电路，其中，所述控制信号产生电路还包括分压电阻，所述分压电阻包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和第二电阻串 联后跨接在所述输入交流正极和所述输入交流负极之间，所述第一电阻和所述第二电阻的 连接点与所述比较器的第一输入端连接。由上述技术方案可知，本技术提供的桥式整流电路，当两个同向串联的二极 管反向截止而使二极管之间的连接点的电压处于悬浮状态时，通过二极管箝位保护电路的 设置，使连接点的电压箝位至输入交流负极的低电压以保护二极管不被击穿，提高了电路 的稳定性和可靠性。附图说明图1为现有技术桥式整流电路结构原理图；图2为本技术实施例一提供的桥式整流电路结构示意图；图3为本技术实施例二提供的桥式整流电路原理图；图4为本技术实施例三提供的桥式整流电路中控制信号产生电路的结构示 意图。附图标记H-输入交流正极；Ml-第一连接点；101-第一保护电路；102-第二保护电路；P-脉冲信号；Pl-第一控制信号；P2-第二控制信号；Ql-第一控制开关；NOTl-第一反相器；AND2-第二与门；ORl-第一或门；R2-第二 电阻。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新 型实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，需要说明的 是，在附图或说明书中，相似或相同的元件皆使用相同的附图标记。显然，所描本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种桥式整流电路，包括输入交流正极、输入交流负极、输出直流正极、输出直流负极和基础桥式整流电路，所述基础桥式整流电路包括第一正半波二极管、第二正半波二极管、第一负半波二极管和第二负半波二极管，所述第一正半波二极管和所述第二正半波二极管串联后连接在所述输入交流正极和所述输出直流正极之间，所述第一负半波二极管和所述第二负半波二极管串联后连接在所述输入交流正极和所述输出直流负极之间，其特征在于，还包括：二极管箝位保护电路，包括第一保护电路、第二保护电路和控制信号产生电路，所述控制信号产生电路分别与所述第一保护电路和所述第二保护电路连接，所述控制信号产生电路根据输入的脉冲信号产生第一控制信号和第二控制信号，输出给所述第一保护电路和所述第二保护电路；所述第一保护电路，连接在第一连接点和所述输入交流负极之间，所述第一连接点为所述第一正半波二极管和所述第二正半波二极管之间的连接点，所述第一保护电路受到所述第一控制信号的控制，在所述第一正半波二极管和所述第二正半波二极管截止时导通，以使所述第一连接点的电压与所述输入交流负极的电压相等；所述第二保护电路，连接在第二连接点和所述输入交流负极之间，所述第二连接点为所述第一负半波二极管和所述第二负半波二极管之间的连接点，所述第二保护电路受到所述第二控制信号的控制，在所述第一负半波二极管和所述第二负半波二极管截止时导通，以使所述第二连接点的电压与所述输入交流负极的电压相等。...

【技术特征摘要】
1.一种桥式整流电路，包括输入交流正极、输入交流负极、输出直流正极、输出直流负 极和基础桥式整流电路，所述基础桥式整流电路包括第一正半波二极管、第二正半波二极 管、第一负半波二极管和第二负半波二极管，所述第一正半波二极管和所述第二正半波二 极管串联后连接在所述输入交流正极和所述输出直流正极之间，所述第一负半波二极管和 所述第二负半波二极管串联后连接在所述输入交流正极和所述输出直流负极之间，其特征 在于，还包括二极管箝位保护电路，包括第一保护电路、第二保护电路和控制信号产生电路， 所述控制信号产生电路分别与所述第一保护电路和所述第二保护电路连接，所述控制 信号产生电路根据输入的脉冲信号产生第一控制信号和第二控制信号，输出给所述第一保 护电路和所述第二保护电路；所述第一保护电路，连接在第一连接点和所述输入交流负极之间，所述第一连接点为 所述第一正半波二极管和所述第二正半波二极管之间的连接点，所述第一保护电路受到所 述第一控制信号的控制，在所述第一正半波二极管和所述第二正半波二极管截止时导通， 以使所述第一连接点的电压与所述输入交流负极的电压相等；所述第二保护电路，连接在第二连接点和所述输入交流负极之间，所述第二连接点为 所述第一负半波二极管和所述第二负半波二极管之间的连接点，所述第二保护电路受到所 述第二控制信号的控制，在所述第一负半波二极管和所述第二负半波二极管截止时导通， 以使所述第二连接点的电压与所述输入交流负极的电压相等。2.根据权利要求1所述的桥式整流电路，其特征在于所述第一保护电路是第一控制开关，所述第二保护电路是第二控制开关。3.根据权利要求2所述的桥式整流电路，其特征在于所述第一控制开关和所述第二控制开关为绝缘栅场效应管，作为所述基础桥式整流电 路的功率因数调整开关。4.根据权利要求1所述的桥式整流电路，其特征在于，所述控制信号产生电路包括 比较器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明，户红亮，陈冀生，刘亚峰，
申请(专利权)人：河北先控电源设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：13