“填谷電路” (Valley Fill Circuit),屬於一種新型無源功率因數校正器電路。
基本介紹
- 中文名:填谷電路
- 外文名:Valley Fill Circuit
- 成因:目前,一般AC/DC變換器均
- 特點:填谷電路”是利用整流橋後面
- 原理:本電路全部由無源元件構成
介紹,成因,特點,原理,套用,
介紹
“填谷電路”是將交流市電整流濾波後的電流波形,從窄脈衝形狀展開到接近於正弦波形狀,相當於把窄脈衝電流波形中的谷點區域“填平”了很大一部分的電路。
成因
目前,一般AC/DC變換器均通過整流電路與電網相連線。其輸入部分一般由橋式整流器和濾波電容器構成,二者均屬於非線性元器件。由於大容量濾波電容器的存在,使得整流二極體的導通角變得很窄,僅在交流輸入電壓的峰值附近才能導通,致使交流輸入電流產生嚴重失真,變成為尖峰脈衝,如圖1所示的i0波形所包含的區域。這種電流波形中包含了大量的諧波分量,不僅對電網造成污染,還導致濾波後輸出的有功功率顯著降低,使功率因數大幅度降低。普通AC/DC變換器的功率因數較低,僅能達到0.6左右。因此,提高其功率因數不僅能降低線路損耗,還能減少電網的諧波污染,提高電網的供電質量。
特點
“填谷電路”是利用整流橋後面的填谷電路來大幅度增加整流管的導通角,通過填平谷點,使輸入電流從尖峰脈衝變為接近於正弦波的波形,將功率因數提高到0.9左右,顯著降低總諧波失真。與傳統的電感式無源功率因數校正電路相比,其優點是電路簡單,成本較低,功率因數補償效果顯著,並且在輸入電路中不需要使用體積大重量沉的大電感器。
原理
本電路全部由無源元件構成。如圖2所示,C2與C3的容量應相等。填谷電路是C2和C3以串聯方式充電,而以並聯方式放電。D1為隔離二極體,可將整流橋與填谷電路隔開。
無源填谷電路,能大幅度增加整流管的導通角,使之在正半周時的導通角擴展到30°~150°,如圖1所示的i1波形所包含的區域,同理,負半周時的導通角擴展為210°~330°。這樣,波形就從窄脈衝變為比較接近於正弦波。這相當於把尖峰脈衝電流波形中的谷點區域“填平”了很大一部分,故稱之為填谷電路。