[发明专利]无电解电容隔离式AC-AC电源

摘要

本发明公开了无电解电容隔离式AC‑AC电源，采用控制器MCU脉冲宽度调制PWM波控制MOSFET管把50Hz交流电转变为20KHz交流电，向电力电子变压器TR原方初级绕组N1激磁，感应副方次级绕组N2得到交流电流，改变副方次级绕组N2的匝数以得到所需要的交流电压输出。本发明的AC‑AC电源，不用桥式整流和电解电容，降低浪涌电流，有效提升可靠性，降低成本，减小电源体积，提升电功效率0.95以上。

主权项

1.无电解电容隔离式AC‑AC电源，其特征在于，包括EMI滤波器、控制器MCU的启动电路、控制器MCU的稳定工作供电电路、输出控制回路以及输出电路；所述EMI滤波器由安规电容CX1和安规电容CX2、共模电感Ly1和共模电感Ly2组成；共模电感Ly1和共模电感Ly2耦合；输入电源的电源端子L～连接共模电感Ly1的同名端和安规电容CX1的一端，共模电感Ly1的异名端连接安规电容CX2的一端，安规电容CX1的另一端连接电源端子N～，安规电容CX2的另一端连接共模电感Ly2的异名端，共模电感Ly2的同名端连接电源端子N～；所述控制器MCU的启动电路为：输入电源连接所述EMI滤波器后，电力电子变压器TR原方初级绕组N1依次串联启动电容Cj2和启动电容Cj1后并联到安规电容CX2两端；电阻Rj的一端连接启动电容Cj2和启动电容Cj1的公共连接点，另一端连接二极管Dj的正极，二极管Dj的负极连接控制器MCU的VCC引脚；电容CV的一端连接控制器MCU的VCC引脚，另一端连接控制器MCU的GND引脚；电容CV的两端并联稳压二极管DZ；控制器MCU的GND引脚连接悬浮公共点GND；所述控制器MCU的稳定工作供电电路为：电力电子变压器TR的独立电流绕组NV作为MCU的稳定供电电源；二极管DV1的正极连接二极管DV2的负极；电容CV1和电容CV2串联后的串联支路一端连接二极管DV1的负极，另一端连接二极管DV2的正极；独立电流绕组NV一端连接电容CV1和电容CV2的公共连接点，另一端连接二极管DV1的正极；二极管DV1的负极连接控制器MCU的VCC引脚，二极管DV2的正极连接控制器MCU的GND引脚；电容CV作为储能电容；所述输出控制回路为：输入电源正半波时，控制器MCU控制电力电子开关管T2管导通，电流从电源端子L～流出，依次流经共模电感Ly1、电力电子变压器TR原方初级绕组N1、电力电子开关管T2、二极管D1和共模电感Ly2，流到电源端子N～；输入电源负半波时，控制器MCU控制电力电子开关管T1管导通，电流从电源端子N～流出，依次流经共模电感Ly2、电力电子开关管T1、二极管D2、电力电子变压器TR原方初级绕组N1和共模电感Ly1，流到电源端子L～；所述电力电子开关管T1的源极连接电阻RS1后连接悬浮公共点GND，漏极连接共模电感Ly1的异名端，栅极连接控制器MCU的I/O引脚，电力电子开关管T1的源极和漏极之间反向并联二极管D1；所述电力电子开关管T2的源极连接电阻RS2后连接悬浮公共点GND，漏极连接电力电子变压器TR原方初级绕组N1和启动电容Cj2的公共连接点，栅极连接控制器MCU的另一I/O引脚，电力电子开关管T2的源极和漏极之间反向并联二极管D2；所述输出电路为：电力电子变压器TR的副方次级绕组N2感应得到交流电流，改变N2匝数得到所需要的交流电压供给交流负载。