“填谷电路”是将交流市电整流滤波后的电流波形,从窄脉冲形状展开到接近于正弦波形状,相当于把窄脉冲电流波形中的谷点区域“填平”了很大一部分的电路。

目前,一般AC/DC变换器均通过整流电路与电网相连接。其输入部分一般由桥式整流器和滤波电容器构成,二者均属于非线性元器件。由于大容量滤波电容器的存在,使得整流二极管的导通角变得很窄,仅在交流输入电压的峰值附近才能导通,致使交流输入电流产生严重失真,变成为尖峰脉冲,如图1所示的i0波形所包含的区域。这种电流波形中包含了大量的谐波分量,不仅对电网造成污染,还导致滤波后输出的有功功率显著降低,使功率因数大幅度降低。普通AC/DC变换器的功率因数较低,仅能达到0.6左右。因此,提高其功率因数不仅能降低线路损耗,还能减少电网的谐波污染,提高电网的供电质量。

“填谷电路”是利用整流桥后面的填谷电路来大幅度增加整流管的导通角,通过填平谷点,使输入电流从尖峰脉冲变为接近于正弦波的波形,将功率因数提高到0.9左右,显著降低总谐波失真。与传统的电感式无源功率因数校正电路相比,其优点是电路简单,成本较低,功率因数补偿效果显著,并且在输入电路中不需要使用体积大重量沉的大电感器。

本电路全部由无源元件构成。如图2所示,C2与C3的容量应相等。填谷电路是C2和C3以串联方式充电,而以并联方式放电。D1为隔离二极管,可将整流桥与填谷电路隔开。 图2

无源填谷电路,能大幅度增加整流管的导通角,使之在正半周时的导通角扩展到30°~150°,如图1所示的i1波形所包含的区域,同理,负半周时的导通角扩展为210°~330°。这样,波形就从窄脉冲变为比较接近于正弦波。这相当于把尖峰脉冲电流波形中的谷点区域“填平”了很大一部分,故称之为填谷电路。

一些节能灯、LED灯、小功率开关电源在使用此电路。

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