高功率因數的單相全橋PWM整流電路原理

在電子電路設計過程當中，如何不斷的提高功率因數，始終是眾多開發者一直在不斷研究的問題。PWM整流電路是一種采用PWM控制的整流電路，能夠極有效率的提高電路的功率因數。本篇文章將對單相全橋PWM整流電路的工作原理進行講解，希望能為電源新手們提供便利。

圖1

如圖1所示，使用三角波和正弦信號的比較方法，來對電路中的V1~V4來進行SPWM控制。這樣就可以在橋的交流輸入端AB產生一個SPWM波uAB。uAB中含有和正弦信號波同頻率且幅值成比例的基波分量，以及和三角波載波有關的頻率很高的諧波，不含有低次諧波。

由于Ls的濾波作用，諧波電壓只使is產生很小的脈動。當正弦信號波頻率和電源頻率相同時，is也為與電源頻率相同的正弦波。us一定時，is幅值和相位僅由uAB中基波uABf的幅值，及其與us的相位差決定。改變uABf的幅值和相位，可使is和us同相或反相，is比us超前90°，或使is與us相位差為所需角度。

PWM整流電路的工作原理

圖3 對單相全橋PWM整流電路工作原理的進一步說明

整流狀態下:

us > 0時，(V2、VD4、VD1、Ls)和(V3、VD1、VD4、Ls)分別組成兩個升壓斬波電路，以(V2、VD4、VD1、Ls)為例。

V2通時，us通過V2、VD4向Ls儲能。

V2關斷時，Ls中的儲能通過VD1、VD4向C充電。

us < 0時，(V1、VD3、VD2、Ls)和(V4、VD2、VD3、Ls)分別組成兩個升壓斬波電路。

本篇文章對單相半橋PWM整流電路的工作原理進行了講解，并且對整流狀態下的多個數值進行了確定。希望各位電源新手在閱讀過本篇文章后，能夠充分掌握單相半橋PWM整流電路的工作原理。