[发明专利]一种并联整合式Buck-Flyback功率因数校正PFC变换器拓扑

摘要

本发明公开了一种并联整合式Buck-Flyback功率因数校正PFC变换器。传统的功率因数校正变换器难以同时实现高功率因数、低总谐波失真与高效率。本发明由Buck功率因数校正（PFC）变换器与Flyback PFC变换器输入并联输出并联并合并主开关管而成，结合了Buck PFC变换器高效率与Flyback PFC变换器高功率因数的优点。该发明所述的变换器拓扑结构与控制简单，并实现了高功率因数、低总谐波失真的特性，为需要功率因数校正的应用提供了一种高性能的解决方案。

主权项

一种并联整合式Buck‑Flyback功率因数校正PFC变换器拓扑，其主电路由前端整流桥、滤波电感Lf，滤波电容Cf，开关管Q，二极管D1，D2，D3，电感LB，反激变压器T，输出电容CO，以及负载R组成,其特征在于：PFC变换器由Buck PFC变换器与Flyback PFC变换器构成;两个变换器共用一个开关管;其中Buck PFC变换器的输入端与Flyback PFC变换器的输入端并联连接，Buck PFC变换器的输出端与Flyback PFC变换器的输出端并联连接变换器采用一套控制电路即实现功率因数校正;其中一种拓扑形式为输出与输入滤波器共地型，即所谓高端并联整合式Buck‑Flyback PFC变换器方式,其整流滤波后的电路连接情况如下：滤波电容Cf的高压端接开关管Q的漏极，另一端接变压器T原边绕组的异名端、二极管D1的阳极、二极管D2的阳极、输出电容CO的负端和负载R的一端，开关管Q的源极接变压器T原边绕组的同名端和二极管D3的阳极，二极管D3的阴极接二极管D1的阴极和电感LB的一端，电感LB的另一端接变压器T副边绕组的异名端、输出电容CO的正端和负载R的另一端，二极管D2的阴极接变压器T副边绕组的同名端;其拓扑的另一种形式是输出正端与滤波器正端连接型，即所谓低端并联整合式Buck‑Flyback PFC变换器方式,其整流滤波后的电路连接情况如下：滤波电容Cf的高压端接变压器T原边绕组的同名端、二极管D1的阴极、变压器T副边绕组的异名端、输出电容CO的正端和负载R的一端，另一端接开关管Q的源极，开关管Q的漏极接变压器T原边绕组的异名端和二极管D3的阴极，二极管D3的阳极接二极管D1的阳极和电感LB的一端，电感LB的另一端接二极管D2的阳极、输出电容CO的负端和负载R的另一端，二极管D2的阴极接变压器T副边绕组的同名端。