[发明专利]并联的变换器及包括其的功率因数校正电路和不间断电源

说明书

本发明提供了一种并联的变换器及包括其的功率因数校正电路和不间断电源，所述并联的变换器包括多个变换器，所述多个变换器的每一个的输出端连接至直流母线，所述多个变换器的每一个包括：第一Boost电路，其包括第一电感、第一开关管、第一二极管和第一电容；以及第二Boost电路，其包括第二电感、第二开关管、第二二极管和第二电容，所述第二电容和第一电容相连接形成中心节点；其中，所述多个变换器的所述中心节点电隔离。本发明并联的变换器能够使多个变换器的输入电流平衡。

技术领域

本发明涉及电子线路领域，具体涉及并联的变换器及包括其的功率因数校正电路和不间断电源。

背景技术

在包括可再生能源的不间断电源(UPS)中，可再生能源输出的功率并不稳定，为了保证能对负载稳定地供电，通常是将双升压变换器(或称双Boost电路)并联以提高其功率输出范围。为了节省并联的双Boost变换器中的电池的成本，目前采取的方案是并联的双Boost变换器共用一个电池。

图1示出了现有技术中的一种并联的双Boost变换器的电路图。如图1所示，双Boost变换器11和双Boost变换器12并联在共用电池B和直流母线131、132之间，其中共用电池B的正极通过晶闸管S1、S2分别连接至双Boost变换器11的正极输入端子和双Boost变换器12的正极输入端子，共用电池B的负极连接至双Boost变换器11、12的负极输入端子，且双Boost变换器11、12的输出端都连接至直流母线131、132。双Boost变换器11和双Boost变换器12具有相同的电路拓扑结构，其中，电感L1、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)Q1、二极管D1和电容C1构成一个升压变换器111(或称Boost电路)；电感L2、IGBT Q2、二极管D2和电容C2构成一个Boost电路112，电容C1和电容C2相连接形成的中心节点N1接地。电感L3、IGBT Q3、二极管D3和电容C3构成一个Boost电路121，电感L4、IGBT Q4、二极管D4和电容C4构成一个Boost电路122，电容C3和电容C4相连接形成的中心节点N2也接地。

在电池模式下，控制器(图1未示出)给IGBT Q1、Q3提供相同的脉宽调制信号(PWM)，且给IGBT Q2、Q4提供相同的PWM信号，从而实现将共用电池B两端的电压升压并将其电能储存在电容C1～C4中。

然而，由于电路中的线材会导致信号的时延，从而造成给IGBT Q1、Q3提供的PWM信号之间存在时延差，和/或给IGBT Q2、Q4提供的PWM信号之间存在时延差。

例如，共用电池B两端的电压为80V，且分别给IGBT Q1、Q2、Q3、Q4提供如图2所示的频率为40KHz的脉宽调制信号，其占空比为0.77，其中给IGBT Q3提供的脉宽调制信号PWM3比给IGBT Q1提供的脉宽调制信号PWM1延迟0.5μs。

图3示出了双Boost变换器11的输入电流I1和双Boost变换器12的输入电流I2的曲线图。从图3可以看出，输入电流I1为28安培，输入电流I2为33安培。两个输入电流并不相同，导致双Boost变换器11和双Boost变换器12的输入电流的不平衡，因此无法稳定地给正直流母线131和负直流母线132之间的电容C1～C4进行充电。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种并联的变换器，包括多个变换器，所述多个变换器的每一个的输出端连接至直流母线，所述多个变换器的每一个包括：

第一Boost电路，其包括第一电感、第一开关管、第一二极管和第一电容；以及

第二Boost电路，其包括第二电感、第二开关管、第二二极管和第二电容，所述第二电容和第一电容相连接形成中心节点；

其中，所述多个变换器的所述中心节点电隔离。

优选的，所述多个变换器的每一个还包括：