全桥式交直流转换装置制造方法及图纸

一种全桥式交直流转换装置，包含有一滤波电路、四个开关组、一第一电容、一第二电容以及一第一电感；该滤波电路与电源连接，且各开关组各别包含有一主动式开关及一二极管，该二极管与该主动式开关并联；该第一电容与该第一电感形成一共振电路，且该第二电容与负载并联连接。以在切换开关组导通或截止的同时，使整体电路自动改变电路结构，以获得更佳的滤波效果。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
全桥式交直流转换装置
本技术是与交直流转换有关；特别是指一种全桥式交直流转换装置。
技术介绍
全桥式交直流转换器大多采用高频切换方式产生脉冲宽度调变(Pulse WidthModulation,PWM)信号对开关进行刚性切换，以控制电能流经不同路径，进而达到交直流转换的效果。而上述方式常会产生大量的高次谐波电流，进而干扰其他设备。因此，全桥式交直流转换器的交流侧滤波器的选择与设计变得相当重要。一般来说，相较传统的L型滤波器，在相同电感值的情况下，LCL型滤波器对高频谐波抑制效果更为理想，因此已经逐渐应用于大功率、低开关频率的装置上。而传统LCL滤波电路所采用信号处理是以三阶滤波器做为设计概念。换言之，是通过其中一电感与电容为输出波形的高频成份提供一低阻通路，进而降低流经另一电感的电流的高频成分。然而，虽然LCL型滤波器滤除高次谐波效果明显，但是LCL型滤波器的设计过程繁琐且需要多次尝试，反复验算才能找到合适的参数。此外，由于LCL型滤波器其电路特性易受参数影响，因此较不易与其他电路整合设计。除此之外，一般全桥式交直流转换装置为了降低零件成本与减少转换器体积，常会利用提高切换频率来减少电容与磁性元件的大小。但提升转换电路的切换频率，相对也增加开关元件的切换损失，同时也增加电磁干扰(EMI)问题。是以，现有的全桥式交直流转换器设计仍未臻完善，且尚有待改进之处。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种全桥式交直流转换装置，具有低电磁干扰(EMI)、低涟波输出电压以及高转换效率的效果。缘以达成上述目的，本技术所提供全桥式交直流转换装置用以将一电源的交流电转换成直流电后，供电予一负载，且该负载具有一第一端以及一第二端。该全桥式交直流转换装置包含有一滤波电路、四个开关组、一第一电容、一第二电容以及一第一电感。其中，该滤波电路具有一输入侧以及一输出侧，该输入侧与该电源电性连接，而该输出端则包含有一第一输出端以及一第二输出端。所述开关组分别为一第一开关组、一第二开关组、一第三开关组以及一第四开关组，且各别包含有一主动式开关及一二极管，该二极管与该主动式开关并联，且该二极管的负极形成各开关组的一第一端，而该二极管的正极形成各开关组的一第二端；其中，该第一开关组的第二端与该滤波电路的第一输出端电性连接；该第二开关组的第一端与该第一开关组的第一端电性连接，且该第二开关组的第二端与该滤波电路的第二输出端电性连接；该第三开关组的第一端与该第一开关组的第二端以及该滤波电路的第一输出端电性连接，且该第三开关组的第二端与该负载的第二端电性连接；该第四开关组的第一端与该第二开关组的第二端以及该滤波电路的第二输出端电性连接，且该第四开关组的第二端与该第三开关组的第二端以及该负载的第二端电性连接。该第一电容一端与该第二开关组的第一端电性连接，而另一端则与该负载的第一端电性连接。该第二电容一端与该负载的第一端电性连接，另一端与该负载的第二端电性连接。该第一电感一端与该第二开关组的第一端电性连接，而另一端则与该负载的第一端电性连接。其中，该滤波电路包含有一第二电感、一第三电感以及一第三电容；该第二电感一端与该电源一端电性连接；该第三电感一端与该第二电感的另一端电性连接，而该第三电感的另一端则形成该第一输出端；该第三电容一端电性连接至该第二电感与该第三电感之间，另一端则与该电源另一端电性连接并形成该第二输出端。其中，该滤波电路包含有一第二电感；该第二电感一端与该电源一端电性连接，另一端则形成该第一输出端；该电源的另一端则形成该第二输出端。其中，该第一电容为无极性电容。其中，该第二电容为非电解电容。其中，该第三电容为无极性电容。其中，该主动式开关为晶体管。其中，该主动式开关为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。由此，通过上述的设计，进行交直流转换时，将产生低电磁干扰(EMI)、低涟波输出电压以及高转换效率的效果。【附图说明】为进一步揭示本技术的具体
技术实现思路
，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中:图1为较佳实施例的全桥式交直流转换装置的电路图；图2至图7为各步骤的等效电路图；图8为输入电压、电流以及输出电压的波型图。【具体实施方式】为能更清楚地说明本技术，列举较佳实施例并配合附图详细说明如后。请参阅图1，本技术一较佳实施例的全桥式交直流转换装置用以将一电源100的交流电转换成直流电后，供电予一负载200,且该负载200具有一第一端201以及一第二端202。该全桥式交直流转换装置包含有四个开关组11-14、一第一电容Cl、一第二电容C2、一第一电感LI以及一滤波电路20。其中:所述开关组11-14分别为一第一开关组11、一第二开关组12、一第三开关组13以及一第四开关组14，各别包含有一主动式开关S1-S4及一二极管D1-D4，于本实施例中，该主动式开关S1-S4为一金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，当然在实施上亦可是其它晶体管或是其他主动式开关元件。该二极管D1-D4的正极与该金属氧化物半导体场效应晶体管的源极电性连接，而负极则与该金属氧化物半导体场效应晶体管的汲极电性连接，而使各该二极管D1-D4与对应的该主动式开关S1-S4并联。另外，该二极管D1-D4的负极形成各开关组11-14的一第一端，而该二极管D1-D4的正极形成各开关组11-14的一第二端。各该开关组11-14连接关系如下，该第一开关组11的第一端与该第二开关组12的第一端电性连接。该第三开关组13的第一端与该第一开关组11的第二端电性连接，且该第三开关组13的第二端与该负载200的第二端202电性连接。该第四开关组14的第一端与该第二开关组12的第二端电性连接，且该第四开关组14的第二端与该第三开关组13的第二端以及该负载200的第二端202电性连接。该第一电容Cl为一无极性电容,且一端与该第二开关组12的第一端电性连接,而另一端则与该负载200的第一端201电性连接。该第二电容C2为非电解电容，且一端与该负载200的第一端201电性连接，另一端与该负载200的第二端202电性连接。该第一电感LI 一端与该第二开关组12的第一端电性连接,而另一端则与该负载200的第一端201电性连接。该滤波电路20具有一输入侧21以及一输出侧22，该输入侧21与该电源100电性连接，而该输出侧22则与所述开关组11-14电性连接。于本实施例中，该滤波电路20为LCL型滤波电路，而包含有一第二电感L2、一第三电感L3以及一第三电容C3。该第二电感L2 —端与该电源100 —端电性连接。该第三电感L3 —端与该第二电感L2的另一端电性连接，而该第三电感L3的另一端则形成一第一输出端221，且电性连接至该第一开关组11与该第三开关组12之间。该第三电容C3 —端电性连接至该第二电感L2与该第三电感L3之间，而另一端则与该电源100另一端电性连接，并形成一第二输出端222，且电性连接至该第二开关组12与该第四开关组14之间。于本实施例中，所述电容C1-C3、所述电感L1-L3、输入电压、输入电压频率、所述开关组11-14切换频率以及该负载200的电阻值如下表所示:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全桥式交直流转换装置，将一电源的交流电转换成直流电后，供电予一负载，且该负载具有一第一端以及一第二端；其特征在于，该全桥式交直流转换装置包含有：一滤波电路，具有一输入侧以及一输出侧，该输入侧与该电源电性连接，而该输出端则包含有一第一输出端以及一第二输出端；四个开关组，分别为一第一开关组、一第二开关组、一第三开关组以及一第四开关组，且各别包含有一主动式开关及一二极管，该二极管与该主动式开关并联，且该二极管的负极形成各开关组的一第一端，而该二极管的正极形成各开关组的一第二端；其中，该第一开关组的第二端与该滤波电路的第一输出端电性连接；该第二开关组的第一端与该第一开关组的第一端电性连接，且该第二开关组的第二端与该滤波电路的第二输出端电性连接；该第三开关组的第一端与该第一开关组的第二端以及该滤波电路的第一输出端电性连接，且该第三开关组的第二端与该负载的第二端电性连接；该第四开关组的第一端与该第二开关组的第二端以及该滤波电路的第二输出端电性连接，且该第四开关组的第二端与该第三开关组的第二端以及该负载的第二端电性连接；一第一电容，其一端与该第二开关组的第一端电性连接，而另一端则与该负载的第一端电性连接；一第二电容，其一端与该负载的第一端电性连接，另一端与该负载的第二端电性连接；以及一第一电感，其一端与该第二开关组的第一端电性连接，而另一端则与该负载的第一端电性连接。...

【技术特征摘要】
1.一种全桥式交直流转换装置，将一电源的交流电转换成直流电后，供电予一负载，且该负载具有一第一端以及一第二端；其特征在于，该全桥式交直流转换装置包含有: 一滤波电路，具有一输入侧以及一输出侧，该输入侧与该电源电性连接，而该输出端则包含有一第一输出端以及一第二输出端； 四个开关组，分别为一第一开关组、一第二开关组、一第三开关组以及一第四开关组，且各别包含有一主动式开关及一二极管，该二极管与该主动式开关并联，且该二极管的负极形成各开关组的一第一端，而该二极管的正极形成各开关组的一第二端；其中，该第一开关组的第二端与该滤波电路的第一输出端电性连接；该第二开关组的第一端与该第一开关组的第一端电性连接，且该第二开关组的第二端与该滤波电路的第二输出端电性连接；该第三开关组的第一端与该第一开关组的第二端以及该滤波电路的第一输出端电性连接，且该第三开关组的第二端与该负载的第二端电性连接；该第四开关组的第一端与该第二开关组的第二端以及该滤波电路的第二输出端电性连接，且该第四开关组的第二端与该第三开关组的第二端以及该负载的第二端电性连接； 一第一电容，其一端与该第二开关组的第一端电性连接，而另一端则与该负载的第一端电性连接； 一第二电容，其一端与该负载的第一端电性连接，另一端与该负载的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘晴财，陈伯彦，洪大胜，
申请(专利权)人：东林科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：