一種分極性整流濾波方法技術

本發明專利技術公開了一種分極性整流濾波方法，可廣泛應用于電子電工領域，與傳統的整流濾波電路相比，本發明專利技術是將交流正弦波分為正負半波，分別進行整流濾波，最后合并輸出直流信號。本發明專利技術涉及到各種交流電信號到直流電信號的整流濾波電路方法；能夠大幅降低整流二極管引起的開關噪聲、高次諧波干擾；提高整流后直流電源的信噪比；有效降低整流電路噪聲對工作電路及電網的干擾，在電路設計上簡單易行，用很低的生產成本就能夠大幅降低現有整流電路中的自生干擾，大幅提高電流整流質量和效率及穩定性。本發明專利技術可應用的領域寬廣，無論小信號、精密儀表、高精度控制以及測量等對電源噪聲敏感的領域，還是工業大功率直流供電應用，本發明專利技術均效果顯著。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種分極性整流濾波方法，其特征是將交流電信號的正負半波分別進行整流濾波，再合并輸出；本專利技術可廣泛應用于電子電工領域，涉及到各種交流電信號到直流電信號的整流濾波電路。
技術介紹
目前在電子電工領域，整流濾波電路是最基本常見的應用之一，大部分電器電路都需要將交流信號整流濾波后變成直流電信號，用來供電、變換測量、控制等進一步運用。目前在采用二極管整流濾波的傳統電路中，二極管的開關特性所導致的開關噪聲、高次諧波是影響整流效果的重要因素之一，并最終導致電路中各器件受干擾，易老化，壽命短，甚至對周邊電網電路產生不良影響。目前雖然可以采取加裝交流濾波器或者采用高速整流二極管及其他方法以部分降低這些不良影響，但這很難根本解決二極管本身的開關特性引起的噪聲以及高次諧波干擾，與此同時卻可能提高生產成本，尤其對于小信號、精密儀表、高精度控制以及測量等對電源噪聲敏感的領域，傳統的整流濾波電路的缺陷更是表現得明顯；尤其在我國，目前對于大功率直流供電，整流電路造成的高次諧波電磁輻射干擾更是電網的重要干擾源之一。
技術實現思路
為克服傳統整流濾波電路整流質量及效率不高的問題，本專利技術提供了一種分極性的整流濾波方法，它可以將交流電信號整流電路的二極管開關噪聲與諧波干擾等負面影響大幅降低，極大地提高整流質量及效率，并大幅降低諧波干擾；本專利技術采用了分極性的設計概念，不同于傳統電路全波整流后再濾波的方式，本專利技術是將交流電信號分正負兩個半波，每個半波以兩只整流二極管和一只濾波電容為基本單元進行整流濾波，然后合并輸出。附圖說明圖1是單相橋式整流濾波電路圖。圖2是全波整流濾波電路圖。圖3是三相橋式整流濾波電路圖。圖4是三相半波整流濾波電路圖。具體實施方式以下是以本專利技術為基礎的4種主要整流濾波電路的結構：單相橋式整流濾波電路：（如圖1），輸入交流電信號正半波時通過二極管D1D2整流輸出到電容C1濾波，負半波通過二極管D3D4到電容C2濾波，然后通過電容C3合并后輸出直流信號，電路工作時，正半波通過二極管D1D2整流，由電容C1濾波，其中在二極管開關過零到導通的區間，電容C1還沒有得到電流，此時就由電容C2向電容C3供電，然后當二極管D1D2導通后，瞬間產生的開關噪聲就通過電容C1濾除，在正向波形期間，由二極管D1D2整流后通過電容C1向電容C3供電，正向波形到過零點后，由于二極管的反向關斷特性，二極管D1D2還沒有及時截止，于是電容C1通過二極管D1D2反向放電，此時又通過電容C2向電容C3供電，保持電流的持續性；負半波的工作原理如同正半波，通過這樣的分極性處理交流電信號的整流濾波方式，可以將由二極管的開關特性引起的開關噪聲以及高次諧波干擾在獨立的濾波分支中提前過濾掉；全波整流濾波電路(如圖2)：輸入交流電信號的正半波時，通過二極管D1整流輸出到電容C1，負半波時通過二極管D2整流輸出到電容C2，通過電容C3合并輸出；三相橋式整流濾波電路（如圖3）：三相交流電在工作周期內有6個不同相位的正負半波，與單相交流電的分極性的原理相同，這6個不同相位的半波工作時由D1D4、D1D6、D3D6、D3D2、D5D2、D5D4的二極管組合順序依次整流后進入相應的電容C14、C16、C36、C32、C52、C54濾波，然后合并到Cout輸出；三相半波整流濾波電路（如圖4）：三相半波整流電路有零線N做公共負極，三相半波分別通過二極管D1、D2、D3整流后分別經過電容C1、C2、C3濾波，合并到電容C4輸出。采用本專利技術涉及的技術方法可以將交流電信號整流電路的開關噪聲與諧波干擾等在兩只二極管和一只電容的本級回路內就得到處理，極大地提高整流質量及效率，在電路設計上簡單易行，不需要復雜工藝，就能夠大幅降低現有整流電路中的自生干擾，大幅提高電流整流質量和整流效率，穩定性；本專利技術可應用的實際工業領域寬廣，無論是涉及小信號、精密儀表、高精度控制以及測量等對電源噪聲敏感的領域，還是工業大功率直流供電應用，本技術方案均效果顯著。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種分極性整流濾波方法，其特征在于將交流電信號分正負半波方式分別進行整流濾波，每半波采用兩只二極管和一只電容作為獨立的整流濾波基本單元的方式，然后在輸出端采用電容合并的方式輸出直流信號。

【技術特征摘要】
1.一種分極性整流濾波方法，其特征在于將交流電信號分正負半波方式分別進行整流濾波，每半波采用兩只二極管和一只電容作為獨立的整流濾波基本單元的方式，然后在輸出端采用電容合并的方式輸出直流信號。2.根據權利要求1所述的一種分極性整流濾波方法...

【專利技術屬性】
技術研發人員：董武文，
申請(專利權)人：董武文，
類型：發明
國別省市：山東;37