CN101527983A | 2009-09-09 | |||
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CN101997418A | 2011-03-30 | |||
CN102013806A | 2011-04-13 | |||
CN103944397A | 2014-07-23 |
权利要求书 1.—种分极性整流滤波方法., 其特征在亍将交流'电信号分正负半:波方式分别 ¾if 流滤波 每半波采用两只二极寶和一只电容作为 1¾立的整 ¾ί虑波基本.单元的方式, _ 然后在输出端采用电容合并的方式输出直 言号。 2.根据权利要求 i所述.的一种分极性整流 为基础而设计的四种瘼 ¾¾电: 路 (但包括弁不限 ΐίδ四 醒 ¾彼电路) : 别为单相桥式整流滤波帳;: m 流滤波电路; 三相桥式 流滤波电 三相半波整 虑故电 , 每种电賂; i 不同 : 流电的性质分别 用不同数量的半波整流滤 单元, 各单元的输出信夸最后在终 端的电容合并输出直 信号。. |
技术领域
[0001] 本发明涉及一种分极性整流滤波方法, 其特征是将交流电信号的正负半波分别 进行整流滤波, 再合并输出; 本发明可广泛应用于电子电工领域, 涉及到各种 交流电信号到直流电信号的整流滤波电路。
背景技术
[0002] 目前在电子电工领域, 整流滤波电路是最基本常见的应用之一, 大部分电器电 路都需要将交流信号整流滤波后变成直流电信 号, 用来供电、 变换测量、 控制 等进一步运用。
技术问题
[0003] 目前在采用二极管整流滤波的传统电路中, 二极管的幵关特性所导致的幵关噪 声、 高次谐波是影响整流效果的重要因素之一, 并最终导致电路中各器件受干 扰, 易老化, 寿命短, 甚至对周边电网电路产生不良影响。 虽然目前可以采取 加装交流滤波器或者采用高速整流二极管及其 他方法以部分降低这些不良影响 , 但这很难根本解决二极管本身的幵关特性引起 的噪声以及高次谐波干扰, 与 此同吋却可能提高生产成本, 加大生产工艺的难度, 加大使用维护成本和难度 , 尤其对于小信号、 精密仪表、 高精度控制以及测量等对电源噪声敏感的领域 , 传统的整流滤波电路的缺陷更是表现得明显; 目前在我国, 尤其对于大功率 直流供电, 整流电路造成的高次谐波电磁辐射干扰更是电 网的重要干扰源之一 问题的解决方案
技术解决方案
[0004] 为克服传统整流滤波电路整流质量及效率不高 的问题, 本发明提供了一种分极 性的整流滤波方法, 其特征在于将交流电信号分正负半波方式分别 进行整流滤 波, 然后在输出端采用电容合并的方式输出直流信 号。
发明的有益效果 有益效果
[0005] 本发明采用了分极性的设计概念, 不同于传统电路全波整流后再滤波的方式。
采用本发明涉及的技术方法可以将交流电信号 整流电路的幵关噪声与谐波干扰 等在两只二极管和一只电容的本级回路内就得 到处理, 极大地提高整流质量及 效率, 在电路设计上简单易行, 电路改进所需投入的物质成本和吋间成本都极 少, 也不需要特殊复杂的工艺, 就能够大幅降低现有整流电路中的幵关噪声和 自生干扰, 大幅提高电流整流质量和效率, 增加电路稳定性, 同吋还能降低电 路相关元件的损耗和老化, 并提高电路的寿命, 降低使用维护成本和吋间; 本 发明可应用的实际工业领域宽广, 无论是涉及小信号、 精密仪表、 高精度控制 以及测量等对电源噪声敏感的领域, 还是工业大功率直流供电应用, 本技术方 案均效果显著。
对附图的简要说明
附图说明
[0006] 以下是以本发明为基础的 4种主要整流滤波电路的结构:
[0007] 图 1是单相桥式整流滤波电路图。
[0008] 图 2是全波整流滤波电路图。
[0009] 图 3是三相桥式整流滤波电路图。
[0010] 图 4是三相半波整流滤波电路图。
具体实施方式
[0011] 根据上述的一种分极性整流滤波方法为基础而 设计的四种较佳整流滤波电路实 施例(
[0012] 包含并不仅限于这四种整流滤波电路), 分别为单相桥式整流滤波电路; 全波 整流滤波电路; 三相桥式整流滤波电路; 三相半波整流滤波电路。
[0013] 下面结合附图对本发明的较佳实施例进一步说 明。
[0014] 参照图 1, 输入交流电信号正半波吋通过二极管 Dl D2整流输出到电容 C1滤波 , 负半波通过二极管 D3 D4整流输出到电容 C2滤波, 然后通过电容 C3合并后输 出直流信号, 电路工作吋, 在正向波形期间, 由二极管 Dl D2整流后通过电容 C1 向电容 C3供电, 正向波形到过零点后, 由于二极管的反向关断特性, 二极管 D1 D2还没有及吋截止, 于是电容 C1通过二极管 D1
D2反向放电, 此吋又通过电容 C2向电容 C3供电, 保持电流的持续性; 负半波的 工作原理如同正半波。 这样输入的交流电信号的正负半波分别进行整 流滤波, 再合并输出, 它可以将交流电信号整流电路的二极管幵关噪 声与谐波干扰等负 面影响大幅降低, 极大地提高整流质量及效率, 并大幅降低谐波干扰。
[0015] 参照图 2, 输入交流电信号的正半波吋, 通过二极管 D1整流输出到电容 Cl, 负 半波吋通过二极管 D2整流输出到电容 C2, 通过电容 C3合并输出。 这样输入的交 流电信号的正负半波分别进行整流滤波, 再合并输出, 它可以将交流电信号整 流电路的二极管幵关噪声与谐波干扰等负面影 响大幅降低, 极大地提高整流质 量及效率, 并大幅降低谐波干扰。
[0016] 参照图 3, 三相交流电在工作周期内有 6个不同相位的正负半波, 与单相交流电 的分极性的原理相同, 这 6个不同相位的半波工作吋由 D1D4、 D1D6、 D3D6、 D 3D2、 D5D2、 D5D4的二极管组合顺序依次整流后进入相应的 容 C14、 C16、 C 36、 C32、 C52、 C54滤波, 然后合并到 Vout输出。 这样输入的交流电信号的正 负半波分别进行整流滤波, 再合并输出, 它可以将交流电信号整流电路的二极 管幵关噪声与谐波干扰等负面影响大幅降低, 极大地提高整流质量及效率, 并 大幅降低谐波干扰。
[0017] 参照图 4, 三相半波整流电路有零线 N做公共负极, 三相半波分别通过二极管 D 1、 D2、 D3整流后分别经过电容 Cl、 C2、 C3滤波, 合并到电容 C4输出。 这样输 入的交流电信号的正负半波分别进行整流滤波 , 再合并输出, 它可以将交流电 信号整流电路的二极管幵关噪声与谐波干扰等 负面影响大幅降低, 极大地提高 整流质量及效率, 并大幅降低谐波干扰。
[0018] 以上所述仅为本发明的较佳实施例, 并不因此限制本发明的专利范围, 凡是利 用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或 等效流程变换, 或直接或间接运 用在其他相关的技术领域, 均同理包括在本发明的在专利保护范围内。
工业实用性
[0019] 本发明可广泛应用于电子电工领域, 涉及到各种交流电信号到直流电信号的整 流滤波电路, 极大地提高整流质量及效率, 在电路设计上简单易行, 电路改进 所需的物质成本和吋间成本都极少, 不需要特殊复杂的工艺, 并可避免目前为 解决幵关噪声和高次谐波而增加复杂的电路或 工艺所带来的二次电路污染, 能 够大幅降低现有整流电路中的自生干扰, 大幅提高电流整流质量和整流效率, 稳定性, 同吋还能降低电路相关元件的损耗和老化, 并提高电路的稳定和寿命 , 降低使用维护成本和吋间; 本发明可应用的实际工业领域宽广, 无论是涉及 小信号、 高精密仪表、 高精度控制以及高精度测量等对电源噪声敏感 的领域, 还是一般工业大功率直流供电应用, 本发明均可适用并且效果显著。
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