專利名稱：電源供應(yīng)器的補(bǔ)償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有關(guān)一種電源供應(yīng)器的補(bǔ)嘗電路，尤指一種讓電源供應(yīng)器的整流單元所使用的PFC抗流線圈電流提前導(dǎo)通。
背景技術(shù)：
已知，目前市場(chǎng)上所使用的交換式電源供應(yīng)器(S.P.S)內(nèi)部的整流單元因有如圖6之C5、C6電容器，故屬于電容性負(fù)載，其諧波(Harmonics)測(cè)試無法通過歐市規(guī)范(IEC1000-3-2)。為了改善S.P.S的諧波(Harmonics)，一般會(huì)在S.P.S的整流單元中加上一改善諧波(Harmonics)的抗流線圈(CHOKE)，如圖6的L2所示，此抗流線圈(CHOKE)亦稱為PFC抗流線圈(CHOKE)。因?yàn)橐话阕郎闲碗娔X所使用的S.P.S的內(nèi)部空間有限，且PFC抗流線圈(CHOKE)體機(jī)亦不算小，若使用在小瓦特?cái)?shù)的電源供應(yīng)器(250W以下)上時(shí)，當(dāng)可置入電源供應(yīng)器內(nèi)部。但是，使用在300W以上時(shí)，PFC抗流線圈(CHOKE)的體積相對(duì)變大，此時(shí)很難把PFC抗流線圈(CHOKE)置入電源供應(yīng)器殼體內(nèi)部。
另外，當(dāng)輸入電壓源進(jìn)入PFC抗流線圈(CHOKE)時(shí)，因PFC抗流線圈(CHOKE)在開始本身會(huì)產(chǎn)生一反電勢(shì)，阻止I1電流的進(jìn)入，故電流相位落后電壓相位，而后當(dāng)I1電流開始啟動(dòng)時(shí)，其相位會(huì)因角度較小造成一相當(dāng)大的脈沖電流(如圖7的S1波形)，此脈沖電流將使PFC抗流線圈(CHOKE)產(chǎn)生磁飽和。當(dāng)輸入電壓在反轉(zhuǎn)相位時(shí)，又因前半波的磁飽和現(xiàn)象在磁蕊中留有較大的剩磁，使整個(gè)鐵蕊的磁滯曲線偏離中心點(diǎn)，造成反相電流(如圖7的S2波形)減小。如此形成S1與S2電流量不平衡(所以平均電流值A(chǔ)rms明顯上升)，使電壓波形的完整性因兩相的電流量不平均的破壞而失真。其失真度會(huì)因負(fù)載的增加而更加嚴(yán)重，故當(dāng)S.P.S的瓦數(shù)要增大時(shí)，需同時(shí)增加PFC抗流線圈((CHOKE)的磁蕊有效截面積來防止此現(xiàn)象，也就是PFC抗流線圈(CHOKE)的體積需增大，同時(shí)耗用更多的矽鋼片與銅線。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是要解決上述已有技術(shù)的缺失，避免缺失存在，提供一種電源供應(yīng)器的補(bǔ)償電路，在不占電源供應(yīng)器殼體內(nèi)部新空間和不改變?cè)须娫垂?yīng)器殼體內(nèi)部設(shè)計(jì)的情況下，提升PFC抗流線圈(CHOKE)特性，改善諧波(Harmonics)性能，讓電源供應(yīng)器的輸出更加穩(wěn)定。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是，本實(shí)用新型在FPC抗流線圈上并聯(lián)一補(bǔ)償元件，該補(bǔ)償元件讓流經(jīng)PFC抗流線圈的電流因反電勢(shì)作用，未導(dǎo)通前電流先行流過補(bǔ)償元件(對(duì)補(bǔ)償元件進(jìn)行充電)，以提前電流導(dǎo)通角(為補(bǔ)償元件作用相位電流)，在電壓相位反轉(zhuǎn)的同時(shí)補(bǔ)償元件對(duì)PFC抗流線圈放電，該充電與放電電流相等(平衡)，進(jìn)而改善電壓波形的完整性。


圖1是本實(shí)用新型電源供應(yīng)器的電源整流單元方塊示意圖。
圖2是圖1電源整流單元線路示意圖。
圖3是本實(shí)用新型整流單元連接補(bǔ)償元件測(cè)得的波形示意圖。
圖4是本實(shí)用新型整流單元連接補(bǔ)償元件測(cè)得的最高功率示意圖。
圖5已知整流單元未連接補(bǔ)償元件測(cè)得的最高功率示意圖。
圖6是本實(shí)用新型整流單元連接補(bǔ)償元件測(cè)得的最低功率示意圖。
圖7習(xí)知整流單元未連接補(bǔ)償元件測(cè)得的最低功率示意圖。
圖8習(xí)知電源整流單元線路示意圖。
圖9習(xí)知整流單元未連接補(bǔ)償元件測(cè)得的波形示意圖。圖中1-過載保護(hù)電路 2-突波電流限制電路 3-第一濾波電路4-補(bǔ)償電路 5-整流電路 6-第二濾波電路41-PFC抗流線圈 42-補(bǔ)償元件上述電源整流單元至少包括有一過載保護(hù)電路1、一突波電流限制電路2、一第一濾波電路3、一補(bǔ)償電路4、一整流電路5及一第二濾波電路6構(gòu)成，由于前述電源整流單元為已知技術(shù)，在此不多言述電源整流單元之工作原理，僅就前述補(bǔ)償電路4的工作原理說明如后。
該補(bǔ)償電路4由一PFC抗流線圈(CHOKE)41及一與前述PFC抗流線圈(CHOKE)41并聯(lián)的補(bǔ)償元件42構(gòu)成，前述補(bǔ)償元件42可為但不限于電容器構(gòu)成，此補(bǔ)償電路4的輸入端與第一濾波電路3的輸出端連接，而輸出端則與整流電路5的輸入端連接。當(dāng)?shù)谝粸V波電路3有一I1電流輸出時(shí)，該補(bǔ)償元件42讓I1電流在PFC抗流線圈(CHOKE)41因反電勢(shì)作用，未導(dǎo)通前可經(jīng)補(bǔ)償元件42先行流過I2電流(對(duì)補(bǔ)償元件42進(jìn)行充電)，以提前電流導(dǎo)通角度(如圖3所示的PS1，為補(bǔ)償元件42作用時(shí)的相位電流)。在補(bǔ)償元件42充電后，本身留有儲(chǔ)能，在電壓相位反轉(zhuǎn)的同時(shí)，對(duì)PFC抗流線圈(CHOKE)41放出所儲(chǔ)存的電能(如圖3所示的PS2)，此電能與前相位剛好反相，故能對(duì)磁蕊(矽鋼片)中的剩磁做一重置(REST)狀態(tài)，讓磁滯曲線不致偏移，使圖3中的S1與S2電流相等(平衡)，進(jìn)而改善電壓波形的完整性。
圖3是本實(shí)用新型整流單元連接補(bǔ)償元件測(cè)得的波形示意圖。如圖所示本實(shí)用新型在電源整流單元的PFC抗流線圈(CHOKE)41上并聯(lián)一補(bǔ)償元件42后，所測(cè)得的S1與S2電流波形平衡，所以平均電流值的Arms(安培的均方根值)較低。
圖4、圖5分別為本實(shí)用新型整流單元連接補(bǔ)償元件測(cè)得的最高功率及整流單元未連接補(bǔ)償元件測(cè)得的最高功率示意圖。如圖所示本實(shí)用新型在整流單元的PFC抗流線圈(CHOKE)41上并聯(lián)一補(bǔ)償元件42后，在電源供應(yīng)器上所測(cè)得的上限功率值可過到566W，依然能達(dá)到歐市(IEC1000-3-2 Class-D)的規(guī)范。
而習(xí)知整流單元的PFC抗流線圈(CHOKE)上未并聯(lián)一補(bǔ)償元件時(shí)，在電源供應(yīng)器上所測(cè)得的上限功率值為469W，即無法通過歐市(IEC1000-3-2 Class-D)的規(guī)范。
圖6、圖7分別為本實(shí)用新型整流單元連接補(bǔ)償元件測(cè)得的最低功率及習(xí)知整流單元未連接補(bǔ)償元件測(cè)得的最低功率示意圖。如圖所示本實(shí)用新型在整流單元的PFC抗流線圈(CHOKE)41上并聯(lián)一補(bǔ)償元件42后，在電源供應(yīng)器上所測(cè)得的下限功率值可達(dá)到48.8W，還能通過歐市(IEC1000-3-2 Class-D)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
而習(xí)知整流單元的PFE抗流線圈(CHOKE)上未并聯(lián)一補(bǔ)償元件時(shí)，在電源供應(yīng)器上所測(cè)得的下限功率值可達(dá)到74.6W或74.4W，即無法通過歐市(IEC1000-3-2 Class-D)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
本實(shí)用新型在電源供應(yīng)器的整流單元上僅增加一補(bǔ)償元件42，不會(huì)占據(jù)電源供應(yīng)器殼體內(nèi)部空間，更保有原電源供應(yīng)器內(nèi)部的設(shè)計(jì)。
以上所述僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)為本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電源供應(yīng)器的補(bǔ)償電路，該電源供應(yīng)器的整流單元至少包括有過載保護(hù)電路(1)、突波電流限制電路(2)、第一濾波電路(3)、PFC抗流線圈(41)、整流電路(5)及第二濾波電路(6)構(gòu)成，其特征在于所說補(bǔ)償電路是在PFC抗流線圈(41)上并聯(lián)一補(bǔ)償元件(42)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源供應(yīng)器的補(bǔ)償電路，其特征在于該補(bǔ)償元件(42)可為一電容器。
專利摘要一種電源供應(yīng)器的補(bǔ)償電路，主要是在電源供應(yīng)器的整流單元所使用的PFC抗流線圈上并聯(lián)一補(bǔ)償元件，該補(bǔ)償元件讓流經(jīng)PFC抗流線圈的電流因反電勢(shì)作用，未導(dǎo)通前電流先行流過補(bǔ)償元件(對(duì)補(bǔ)償元件進(jìn)行充電)，以提前電流導(dǎo)通角(為補(bǔ)償元件作用相位電流)，當(dāng)補(bǔ)償元件的電壓相位反轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)PFC抗流線圈放電，該充電與放電電流相等(平衡)，以改善電壓波形之完整性。
文檔編號(hào)H02M1/12GK2553565SQ0221500
公開日2003年5月28日 申請(qǐng)日期2002年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月4日
發(fā)明者林國良 申請(qǐng)人:林國良