AC/DC功率变换器的结构和工作原理

AC/DC功率变换器（模块）的作用就是将交流电压如220V、AC转换成电子设备需要的稳定直流电压，电动汽车中AC/DC的功能主要是将交流发电机发出的交流电转换成直流电提供给用电器或储能设备储存。AC/DC功率变换模块电路的一般原理如图6-6所示，图中Uref为参考电压，PWM为脉冲宽度调制式开关变换器。AC/DC功率变换模块由输入滤波电路、全波整流和滤波电路、DC/DC变换电路、过电压和过电流保护电路、控制电路和输出整流电路组成。整流电路的作用是将交流电压变为直流脉冲电压，输入滤波电路的作用是使整流后的电压更加平滑，并将电网中的杂波滤除以免对模块产生干扰，同时输入滤波器也阻止模块自身产生的干扰影响。DC/DC变换电路和控制电路是模块的关键环节，由它实现直流电压的转换和稳压。保护电路的作用是在模块输入电压或电流过大的情况下产生动作，使模块关断，从而起到保护作用。目前，越来越多的模块制造厂商还在全波整流电路和DC/DC变换电路之间加人功率因数校正电路，有效地解决了整流后谐波畸变所导致的低功率因数问题，使模块效率进一步提高。

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图6-6　AC/DC功率变换模块电路原理

常见的AC/DC功率变换模块输出功率有25W、40W、40～50W、50W、50～60W、75W、100W、130W、160～180W、200W、350W、4509W、600W、740W、950W、1500W。输出电压可以是＋5V、—5V、＋12V、—12V、＋15V、—15V、＋24V、—24V，或者住某一范围内电压连续可调，输出结构可以是单路电压输出或者是双路、三路、四路甚争是五路。模块外部封装可以是开放式、金属外壳或者其他形式。另外，用户可以根据设备的需要自由选择合适的模块。