[實用新型]一種電源產品數字PFC控制系統

有效

• 申請號: 201320589804.0
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN203537228U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 肖艷義;林永旺;楊宇秋
• 申請（專利權）人: 廈門藍溪科技有限公司
• 主分類號: H02M1/42
• 分類號: H02M1/42;H02M3/00
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 李寧

技術領域

本實用新型涉及一種數字PFC控制技術，特別與電源產品的數字PFC控制系統有關。

背景技術

現在，市面上電源產品PFC（Power?Factor?Correction，即功率因數校正）控制電路主要采用模擬PFC控制方案，模擬PFC控制電路復雜，成本高，靈活性差，穩定性會受芯片性能影響。市面上也有一種數字PFC控制方案，如圖1所示，采用雙環（輸入電壓環、輸入電流環）高頻控制，電壓環和電流環的周期一樣，都是快速周期（單位為微秒級別），此方法對負載突變控制不穩，而且PF值（功率因數）和THD值（總諧波失真度）比較差。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種電源產品數字PFC控制系統，其具有穩定性高，可在線編程，電路簡單，方便調試，靈活性強，成本低，對負載突變控制，性能卓越，顯著提高系統電路的PF值和THD值等優點。

為了達成上述目的，本實用新型的解決方案是：

一種電源產品數字PFC控制系統，由空氣開關、EMC濾波器、整流橋、BOOST升壓電路和DSPIC單片機組成；EMC濾波器的輸入端通過空氣開關與輸入電源連接，EMC濾波器的輸出端通過整流橋與BOOST升壓電路的輸入端連接，DSPIC單片機與BOOST升壓電路的控制端連接，DSPIC單片機從BOOST升壓電路的輸入端采樣輸入電壓和輸入電流，DSPIC單片機從BOOST升壓電路的輸出端采樣輸出電壓，通過數字信號處理輸出PWM（脈沖寬度調制）信號至BOOST升壓電路并控制BOOST升壓電路。

所述BOOST升壓電路的輸入端還與DSPIC單片機的PFC過零檢測腳連接。

采用上述方案后，本實用新型采用單環（輸出電壓環）與雙環（輸入電壓環、輸入電流環）相結合的方式，可在線編程，電路簡單，方便調試，靈活性強，成本低，單環的作用是負載突變的時候起到穩壓的作用，性能卓越，雙環的作用是提高功率因數PF值和總諧波失真度THD值。

附圖說明

圖1是現有數字PFC控制示意圖；

圖2是本實用新型的結構示意圖；

圖3是本實用新型的雙環控制示意圖；

圖4是本實用新型的單環控制示意圖；

圖5是本實用新型的控制原理框圖。

具體實施方式

如圖2所示，本實用新型揭示的一種電源產品數字PFC控制系統，由空氣開關1、EMC濾波器2、整流橋3、BOOST升壓電路4和DSPIC單片機5組成。輸入電源176-264Vac通過空氣開關1與?EMC濾波器2的輸入端連接，EMC濾波器2的輸出端通過整流橋3與BOOST升壓電路4的輸入端連接，DSPIC單片機5與BOOST升壓電路4的控制端連接，DSPIC單片機5從BOOST升壓電路4的輸入端采樣輸入電壓和輸入電流，DSPIC單片機5從BOOST升壓電路4的輸出端采樣輸出電壓，通過數字信號處理，輸出PWM信號至BOOST升壓電路4，并控制BOOST升壓電路4。BOOST升壓電路4的輸入端還與DSPIC單片機5的PFC過零檢測腳連接。

配合圖3和圖4所示，本實用新型采用單環（輸出電壓環）與雙環（輸入電壓環、輸入電流環）相結合的方式，雙環的作用是提高功率因素PF和THD，單環的作用是負載突變的時候起到穩壓的作用。本實用新型通過設定雙環中各環的控制周期不一樣，雙環中的電壓環控制周期為慢周期T_?V2，且為輸入市電周期的一半，單位為毫秒級別，電流環的控制周期為快周期T_I2，單位為微秒級別。單環時輸出電壓環的控制周期為快周期T_V1，單位為微秒級別。