專利名稱：適合于功率因數(shù)校正的整流器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合于功率因數(shù)校正的整流器電路，包含橋接裝置中的第一、第二、第三和第四二電極管、一個電感和一個電容，其中橋接裝置的第一和第二電極與具有至少交流電壓部分的電源連接，并且電感串聯(lián)于第三或第四電極布置技術(shù)狀況從現(xiàn)技術(shù)狀況中已知了如此的裝置并且例如在

圖1a置1d中描述。
本發(fā)明的描述關(guān)于在圖1a至1d中的電路介紹以本發(fā)明為基礎(chǔ)的難點。從2001年以來對于少于25W網(wǎng)絡(luò)功率的系統(tǒng)也規(guī)定了根據(jù)1000-3-2的網(wǎng)絡(luò)電流諧波的遵守。一直持續(xù)增長的燈類型的數(shù)目要求使用電子驅(qū)動設(shè)備，其第二級在無線干擾濾波器之后是電源整流器。為了遵守IEC1000-3-2要求功率因數(shù)校正、簡略的KFC(功率系數(shù)修正)。圖1a指出了從現(xiàn)技術(shù)狀況中已知的電源整流器，其是為了后面的功率校正設(shè)計的。對此電源整流器包含在橋接裝置中的四個二電極管D1至D4。橋接裝置包含第一電極10、第二電極12、第三電極14和第四電極16，其中電極10和12與具有至少交流電壓部分的電源連接。電極14和16經(jīng)過電容C1彼此連接，其中電容量C1主要是小的，特別處于幾十nF范圍內(nèi)。電極16連接在地上，二在電極14上首先連接一個二極管D5，在其后面連接一個電感L1。箭頭18指向另外的電路方向，其中在箭頭方向上特別跟隨一個較大的存儲電容，其向驅(qū)動設(shè)備提供直流電壓。這是特別有益的，正如當前描述的，電源整流器連接在一個電感上，以便適當?shù)丶虞d電源整流器。在PFC電路中此外(沒有描述)存在至少一個高頻時鐘開關(guān)元件，其如此控制網(wǎng)絡(luò)電流，即盡可能正比于電壓，在大多數(shù)情況下也是正弦形的。
PFC功能的缺點是，高頻開關(guān)元件的操作電壓經(jīng)過電感L1起振并且反向電流可以說錯誤-流經(jīng)電源整流器。因為這引起，通過反向電流對電容C1充電，并且因此在來自網(wǎng)絡(luò)的電流中產(chǎn)生電流孔，也就是說對于確定的持續(xù)時間不能取出電流。因此這是可能的，在緩慢的網(wǎng)絡(luò)二極管D1至D4中斷開反向電流的期間大約相當于在PFC電路中高頻時鐘開關(guān)元件的半個周期時間。作為對策在具有二極管D1至D4的電源整流器的輸出端上在小電容C1的連接點后面連接一個附加、可是快速的二極管D5串聯(lián)于PFC電感。
方框20合成這樣的元件，該元件是PFC電路的組成部分。
圖1b指出了簡單修改的變體，在該變體中快速二極管D5連接在電極16和地之間，而電感直接與電極14連接。在根據(jù)圖1c的電路中電極16經(jīng)過電感L1與地連接，而在電極14上布置快速二極管D5。在根據(jù)圖1d的電路中由快速二極管D5和L1形成的串聯(lián)電路布置在電極16和地之間。
以這些從現(xiàn)技術(shù)情況中已知的電路為出發(fā)點本發(fā)明基于這個任務(wù)，如此改進根據(jù)類別的整流器電路，即以較少的元件實現(xiàn)該整流器電路，特別是可以放棄二極管D5。
通過具有權(quán)利要求1的特征的整流器電路解決這個任務(wù)。
本發(fā)明基于這種想法，可以以此替換二極管D5，即整流器的四個二極管中的二個作為快速二極管形成，其中電容C1連接在第一和第二電極之間。通過這種措施可以取消第五二極管。由此得出另外的優(yōu)點，電容同時用作無線干擾的x電容器。
在一個特別優(yōu)選的實施形式中由第一和第二分電容的串聯(lián)電路形成電容C1，其中第一和第二分電容的連接點與橋接裝置的第三或第四電極連接。這種措施提供這樣的優(yōu)點，因此還可以可靠定義與HF電壓有關(guān)的各個電位。對此在二個分電容之間的連接點優(yōu)選地連接在這個電極上，該電極是二個緩慢二極管的公共端。
不依賴于是否電容C1劃分為分電容或不，能夠?qū)崿F(xiàn)下面四個特別優(yōu)選的實施形式對此在第一和第三電極之間連接第一二極管、在第一和第四電極之間連接第二二極管、在第四和第二電極之間連接第三二極管和在第二和第三電極之間連接第四二極管。第一實施形式的特征在于，第一和第四二極管作為快速二極管形成，電感串聯(lián)于第三電極布置并且第四電極與地連接。在第二實施形式中，第二和第三二極管作為快速二極管形成，電感串聯(lián)于第三電極布置并且第四電極與地連接。在第三實施形式中，第一和第四二極管作為快速二極管形成，電感串聯(lián)于第四電極布置并且第四電極經(jīng)過電感與地連接。在第四實施形式中，第二和第三二極管作為快速二極管形成，電感串聯(lián)于第四電極布置并且第四電極與地連接。沒有明確作為快速二極管形成的二極管可以作為緩慢二極管形成。
快速二極管對此意味著，斷路反向電流的持續(xù)時間為10ns至100ns。當斷路反向電流的持續(xù)時間在1μs和20μs之間時是緩慢二極管。
從屬權(quán)利要求中得出另外的有益實施形式。
圖的描述下面參考附圖詳細描述本發(fā)明的多個實施例。圖示圖1a至1d四個適合于功率因數(shù)校正的、從現(xiàn)技術(shù)狀況中已知的整流器電路；圖2a至2d四個適合于功率因數(shù)校正、具有單個電容C1的根據(jù)本發(fā)明的整流器電路；圖3a至3d四個另外適合于功率因數(shù)校正的根據(jù)本發(fā)明的整流器電路，在這些電路中通過二個分電容實現(xiàn)電容C1，其中二個電容的中間點與橋接裝置的第三或第四電極連接。
根據(jù)本發(fā)明的實施形式例如在圖2a至3d中描述。對此根據(jù)圖2a和3a的實施形式源出于圖1a，根據(jù)圖2b和3b的實施形式源出于圖1b，根據(jù)圖2c和3c的實施形式源出于圖1c，根據(jù)圖2d和3d的實施形式源出于圖1d。在圖2a至2d和圖3a至3d中的元件與在圖1a至1d中元件一致，具有相同的參考符號并且因此不再解釋。
圖2a至2d的實施形式與根據(jù)圖1a至1d的實施形式的區(qū)別在于，二個在方框22中與電感L1組合為PFC電路的部件的二極管分別作為快速二極管實現(xiàn)，并且電容C1現(xiàn)在布置在第一電極10和第二電極12之間。
在圖3a至3d中描述的實施形式與根據(jù)圖2a至2d的實施形式的區(qū)別在于，通過二個分電容C2和C3實現(xiàn)電容C1，其中分電容C2和C3的連接點與這個電極連接，該電極與這樣二個二極管具有公共點，這二個二極管不必作為快速二極管形成，也就是說沒有布置在方框22中的二個二極管。
權(quán)利要求
1.適合于功率因數(shù)校正的整流器電路，包含橋接裝置中的第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)和第四(D4)二極管、一個電感(L1)和一個電容(C1)，其中橋接裝置的第一電極(10)和第二電極(12)與至少具有交流電壓部分的電源(u)連接，并且電感(L1)串聯(lián)于第三電極(14)和第四電極(16)布置，其特征在于，電容(C1)連接在第一電極(10)和第二電極(12)之間，并且四個二極管(D1、D2、D3、D4)中的二個二極管作為快速二極管形成。
2.按照權(quán)利要求1的整流器電路，其特征在于，由第一分電容(C2)和第二分電容(C3)的串聯(lián)電路形成電容(C1)，其中第一分電容(C2)和第二分電容(C3)的連接點與橋接裝置的第三電極(14)和第四電極(16)連接。
3.按照權(quán)利要求2的整流器電路，其特征在于，第一分電容(C2)和第二分電容(C3)的連接點與不作為快速二極管形成的二極管的連接點連接。
4.按照權(quán)利要求1至3之一的整流器電路，其特征在于，第一二極管(D1)連接在第一電極(10)和第三電極(14)之間，第二二極管(D2)連接在第一電極(10)和第四電極(16)之間，第三二極管(D3)連接在第四電極(16)和第二電極(12)之間，第四二極管(D4)連接在第二電極(12)和第三電極(14)之間，其中第一二極管(D1)和第四二極管(D4)作為快速二極管形成，電感(L1)串聯(lián)于第三電極(14)布置并且第四電極(16)與地連接。
5.按照權(quán)利要求1至3之一的整流器電路，其特征在于，第一二極管(D1)連接在第一電極(10)和第三電極(14)之間，第二二極管(D2)連接在第一電極(10)和第四電極(16)之間，第三二極管(D3)連接在第四電極(16)和第二電極(12)之間，第四二極管(D4)連接在第二電極(12)和第三電極(14)之間，其中第二二極管(D2)和第三二極管(D3)作為快速二極管形成，電感(L1)串聯(lián)于第三電極(14)布置并且第四電極(16)與地連接。
6.按照權(quán)利要求1至3之一的整流器電路，其特征在于，第一二極管(D1)連接在第一電極(10)和第三電極(14)之間，第二二極管(D2)連接在第一電極(10)和第四電極(16)之間，第三二極管(D3)連接在第四電極(16)和第二電極(12)之間，第四二極管(D4)連接在第二電極(12)和第三電極(14)之間，其中第一二極管(D1)和第四二極管(D4)作為快速二極管形成，電感(L1)串聯(lián)于第四電極(16)布置并且第四電極(16)經(jīng)過電感(L1)與地連接。
7.按照權(quán)利要求1至3之一的整流器電路，其特征在于，第一二極管(D1)連接在第一電極(10)和第三電極(14)之間，第二二極管(D2)連接在第一電極(10)和第四電極(16)之間，第三二極管(D3)連接在第四電極(16)和第二電極(12)之間，第四二極管(D4)連接在第二電極(12)和第三電極(16)之間，其中第二二極管(D2)和第三二極管(D3)作為快速二極管形成，電感(L1)串聯(lián)于第四電極(16)布置并且第四電極(16)經(jīng)過電感(L1)與地連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及適合于功率因數(shù)校正的整流器電路,其包含橋接裝置中的第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)和第四(D4)二極管、一個電感(L1)和一個電容(C1),其中橋接裝置的第一電極(10)和第二電極(12)與至少具有交流電壓部分的電源(U)連接,并且電感(L1)串聯(lián)于第三電極(14)和第四電極(16)布置,其中電容(C1)連接在第一電極(10)和第二電極(12)之間,并且四個二極管(D1、D2、D3、D4)中的二個二極管作為快速二極管形成。
文檔編號H02M1/00GK1389014SQ01802599
公開日2003年1月1日 申請日期2001年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月28日
發(fā)明者U·弗蘭策斯庫蒂, F·弗蘭克 申請人:電燈專利信托有限公司