6.1.4  倍压整流电路和多倍压整流电路

在整流电路中经常会用到倍压整流电路。例如，小功率的家庭用逆变空调等装置中使用的100V商用电源，对其进行整流只能得到约140V直流电压，但是，比较普及的低压用开关器件是600V的IGBT，一般逆变器所需的耐压是输入直流电压的2倍，所以可以使直流电压达到300V。为此，可以使用如图6.8所示的倍压整流电路，这个电路更加紧凑，而且可以提高效率。

图6.7 电容输入型三相桥式整流电路及其电压电流波形

倍压整流电路是由两个单相电容输入型整流电路串联叠加而成的，在每个半周各自电容被充电，于是整流输出为两个电容充电电压之和，即2倍的电压。由于每个正负半周对应的二极管各自承担整流功能，所以输入电流为正负对称的全波波形。

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图6.8 倍压整流电路

图6.9 多倍压整流电路

需要更高输出电压时可以采用如图6.9所示的多倍压整流电路。电容串联叠加，中间用二极管连接成之字形。在每次变压器电压极性交替变化时，各电容被充电，达到交流峰值电压E的2倍，但最下面的电容只有电压E。图6.9所示的例子可以输出5E的电压，如果需要非常高的输出电压，则还有20级甚至30级进行叠加的情况。

这种方式经常被用于便携式的小型化高压装置中，此时，为了减小变压器的重量，可以采用逆变器产生高频交流作为充电电源的手法。

这种倍压整流方式的共同特征是部分电路中存在串联电容，这些电容并联时被充电，串联时被放电。因此，输入时被充电的电荷量与输出时被释放的电荷量之比大体上与串联电容的级数成正比。作为功率变换这是一种非常特殊的情况，它是利用静电容量的可变电荷量功率变换。