[發(fā)明專利]一種功率因數(shù)矯正變換器及其控制方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010155655.8
• 申請(qǐng)日: 2010-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN101841236A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文彬;黃伯寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H02M1/42
• 分類號(hào): H02M1/42
• 代理公司: 深圳市深佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44285
• 代理人: 彭愿潔;李文紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，尤其涉及一種功率因數(shù)矯正變換器及其控制方法。

背景技術(shù)

節(jié)能減排是全球化發(fā)展一種趨勢(shì)，在通信領(lǐng)域電源的轉(zhuǎn)換效率是其中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。電源的高效率一方面依賴功率器件的提升；另一方面就是電源拓?fù)涞膽?yīng)用。

為了提高電源轉(zhuǎn)換的效率，現(xiàn)有技術(shù)中，業(yè)界廠家從傳統(tǒng)的無橋電路衍生出各種改進(jìn)型的無橋功率因數(shù)矯正(PFC，Power?Factor?Correct)電路，現(xiàn)有技術(shù)中的一種無橋PFC電路如圖1所示，其中，L01和L02是開關(guān)直流(Boost)電路電感，S01和S02是PFC主開關(guān)管，D01和D02是Boost電源整流二極管，D03和D04是續(xù)流二極管，D05和D06不參與正常工作，只在浪涌防護(hù)中起作用，工作原理如下：

在正半周，S01導(dǎo)通，電源通過S01和D04對(duì)電感L01進(jìn)行充電儲(chǔ)能，電流達(dá)到設(shè)定值時(shí)S01關(guān)斷，L01電源反向，與電源串聯(lián)通過D01和D04對(duì)儲(chǔ)能電容充電和對(duì)后級(jí)的變換電源傳遞能量。電源電感電流下降到設(shè)定值，S01再導(dǎo)通對(duì)電感L01再充電儲(chǔ)能，如此周而復(fù)始。在正半周，S02、D02、D03和L02不參與工作。

在負(fù)半周，S02與S01、D03與D04、L01與L02工作對(duì)稱，工作原理與正半周一致。在負(fù)半周，S01、D01、D04和L01不參與工作。

在電路損耗方面，以正半周為例，導(dǎo)通儲(chǔ)能階段，電流串聯(lián)通過L01、S01和D04三個(gè)器件；在開關(guān)管截止能量傳遞階段，電流串聯(lián)通過L01、D01和D04三個(gè)器件。

但是，上述現(xiàn)有技術(shù)中，在橋臂上所使用的二極管D01以及D02是碳化硅二極管，由于碳化硅二極管的成本比較高，所以使得整個(gè)無橋PFC電路的成本提高；

其次，由于碳化硅二極管的壓降比較大，所以使得電流串聯(lián)通過D01或D02時(shí)損耗較多的能量，從而降低了電源轉(zhuǎn)換效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種功率因數(shù)矯正變換器及其控制方法，能夠降低成本，且提高電源轉(zhuǎn)換效率。

本發(fā)明實(shí)施例提供的功率因數(shù)矯正變換器，包括：交錯(cuò)控制管組，交流電源，第一電感，第二電感，第三電感，電容，第一橋臂以及第二橋臂；所述第一橋臂包括串聯(lián)的第一開關(guān)管以及第二開關(guān)管；所述第二橋臂包括串聯(lián)的第三開關(guān)管以及第四開關(guān)管；所述交錯(cuò)控制管組，所述第一橋臂，所述第二橋臂以及所述電容之間相互并聯(lián)；所述交流電源與所述第一電感串聯(lián)，所述第二電感和所述第三電感并聯(lián)后與所述第一電感串聯(lián)；所述第二電感與所述第一橋臂連接，所述第三電感與所述第二橋臂連接；所述交流電源與所述第一電感串聯(lián)后與所述交錯(cuò)控制管組連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的功率因數(shù)矯正變換器控制方法，包括：閉合第二開關(guān)管以及第三開關(guān)管，斷開第一開關(guān)管以及第四開關(guān)管，為第一電感以及第二電感充電，同時(shí)為第三電感放電；閉合第一開關(guān)管以及第三開關(guān)管，斷開第二開關(guān)管以及第四開關(guān)管，為第一電感，第二電感以及第三電感放電；閉合第一開關(guān)管以及第四開關(guān)管，斷開第二開關(guān)管以及第三開關(guān)管，為第二電感放電，同時(shí)為第一電感以及第三電感充電；閉合第一開關(guān)管以及第三開關(guān)管，斷開第二開關(guān)管以及第四開關(guān)管，為所述第一電感，第二電感以及第三電感放電。

本發(fā)明實(shí)施例提供的功率因數(shù)矯正變換器控制方法，包括：閉合第二開關(guān)管以及第三開關(guān)管，斷開第一開關(guān)管以及第四開關(guān)管，為第一電感以及第二電感充電，同時(shí)為第三電感放電；閉合第二開關(guān)管以及第四開關(guān)管，斷開第一開關(guān)管以及第三開關(guān)管，為第一電感，第二電感以及第三電感充電；閉合第一開關(guān)管以及第四開關(guān)管，斷開第二開關(guān)管以及第三開關(guān)管，為第二電感放電，同時(shí)為第一電感以及第三電感充電；閉合第二開關(guān)管以及第四開關(guān)管，斷開第一開關(guān)管以及第三開關(guān)管，為第一電感，第二電感以及第三電感充電。

本發(fā)明實(shí)施例提供的功率因數(shù)矯正變換器控制方法，包括：閉合第一開關(guān)管以及第四開關(guān)管，斷開第二開關(guān)管以及第三開關(guān)管，為第三電感充電，為第一電感以及第二電感放電；閉合第二開關(guān)管以及第四開關(guān)管，斷開第一開關(guān)管以及第三開關(guān)管，為第一電感，第二電感以及第三電感充電；閉合第二開關(guān)管以及第三開關(guān)管，斷開第一開關(guān)管以及第四開關(guān)管，為第二電感充電，同時(shí)為第一電感以及第三電感放電；閉合第二開關(guān)管以及第四開關(guān)管，斷開第一開關(guān)管以及第三開關(guān)管，為所述第一電感，第二電感以及第三電感充電。