[實(shí)用新型]一種功率因數(shù)校正電路及其控制電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420197998.4
• 申請(qǐng)日: 2014-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN203775025U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林思聰;陸文斌;胡望淼;姜禮節(jié);趙啟明;張廣超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都芯源系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): H02M1/42
• 分類號(hào): H02M1/42;H02M7/12
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王波波

1.一種控制電路，用于控制功率因數(shù)校正電路，其中功率因數(shù)校正電路包括開關(guān)電路，所述開關(guān)電路包括耦接于輸入端和輸出端之間的主開關(guān)，其中輸入端具有輸入電壓和輸入電流，輸出端具有輸出電壓，其特征在于，所述控制電路包括：

模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，耦接至開關(guān)電路的輸入端和輸出端，并根據(jù)輸入電壓、輸入電流和輸出電壓產(chǎn)生采樣信號(hào)；

數(shù)模轉(zhuǎn)換單元，具有輸入端和輸出端，其中輸入端接收數(shù)字關(guān)斷電流參考信號(hào)，輸出端提供關(guān)斷電流參考信號(hào)；

比較電路，耦接至數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸出端和開關(guān)電路的輸入端，根據(jù)關(guān)斷電流參考信號(hào)和輸入電流產(chǎn)生比較信號(hào)；

計(jì)算控制單元，耦接至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路以接收采樣信號(hào)，根據(jù)采樣信號(hào)提供開通延遲時(shí)間、預(yù)期的導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)度和數(shù)字關(guān)斷電流參考信號(hào)；以及

脈沖發(fā)生單元，耦接至比較電路和計(jì)算控制單元，根據(jù)比較信號(hào)和開通延遲時(shí)間控制主開關(guān)的導(dǎo)通時(shí)刻以及根據(jù)預(yù)期的導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)度控制主開關(guān)的關(guān)斷時(shí)刻。

2.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于，其中計(jì)算控制單元包括：

模數(shù)轉(zhuǎn)換控制模塊，根據(jù)采樣信號(hào)提供輸入電壓采樣信號(hào)、輸出電壓采樣信號(hào)和峰值電流采樣信號(hào)；

參考電流計(jì)算模塊，根據(jù)輸入電壓采樣信號(hào)和輸出電壓采樣信號(hào)提供電流參考信號(hào)；以及

模式控制模塊，根據(jù)電流參考信號(hào)、峰值電流采樣信號(hào)和主開關(guān)的開關(guān)頻率控制開關(guān)電路選擇性地工作于連續(xù)電流模式、第一斷續(xù)電流模式或第二斷續(xù)電流模式。

3.如權(quán)利要求2所述的控制電路，其特征在于，其中計(jì)算控制單元還包括：

關(guān)斷電流計(jì)算模塊，當(dāng)開關(guān)電路工作于連續(xù)電流模式時(shí)，根據(jù)電流參考信號(hào)和峰值電流采樣信號(hào)產(chǎn)生數(shù)字關(guān)斷電流參考信號(hào)，當(dāng)開關(guān)電路工作于第一斷續(xù)電流模式或第二斷續(xù)電流模式時(shí)，數(shù)字關(guān)斷電流參考信號(hào)等于一固定值；

導(dǎo)通時(shí)長(zhǎng)計(jì)算模塊，根據(jù)輸入電壓采樣信號(hào)計(jì)算預(yù)期的導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)度；以及

開通延遲計(jì)算模塊，產(chǎn)生開通延遲時(shí)間，其中當(dāng)開關(guān)電路工作于連續(xù)電流模式時(shí)開通延遲時(shí)間為零，當(dāng)開關(guān)電路工作于第一斷續(xù)電流模式或第二斷續(xù)電流模式時(shí)，根據(jù)電流參考信號(hào)和峰值電流采樣信號(hào)計(jì)算開通延遲時(shí)間。

4.如權(quán)利要求3所述的控制電路，其特征在于，其中開通延遲計(jì)算模塊還包括：

根據(jù)電流參考信號(hào)和峰值電流采樣信號(hào)計(jì)算產(chǎn)生第一延遲時(shí)間；以及

根據(jù)輸入電流斷續(xù)后的振蕩周期和第一延遲時(shí)間精確調(diào)整開通延遲時(shí)間。

5.如權(quán)利要求3所述的控制電路，其特征在于，其中開通延遲計(jì)算模塊還包括：

第一延遲時(shí)間計(jì)算模塊，具有第一輸入端、第二輸入端、控制端和輸出端，其中第一輸入端接收電流參考信號(hào)，第二輸入端接收峰值電流采樣信號(hào)，控制端接收模式控制信號(hào)，輸出端輸出第一延遲時(shí)間，其中當(dāng)模式控制信號(hào)處于第二狀態(tài)時(shí)，第一延遲時(shí)間計(jì)算模塊根據(jù)電流參考信號(hào)、峰值電流采樣信號(hào)和第一常數(shù)計(jì)算得到第一延遲時(shí)間，當(dāng)模式控制信號(hào)處于第三狀態(tài)時(shí)，第一延遲時(shí)間計(jì)算模塊根據(jù)電流參考信號(hào)、峰值電流采樣信號(hào)和第二常數(shù)計(jì)算得到第一延遲時(shí)間；

開通延遲時(shí)間調(diào)整模塊，具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，其中第一輸入端耦接至第一延遲時(shí)間計(jì)算模塊的輸出端以接收第一延遲時(shí)間，第二輸入端接收代表輸入電流斷續(xù)后振蕩周期的信號(hào)；以及

選擇電路，具有第一輸入端、第二輸入端、控制端和輸出端，其中第一輸入端耦接至開通延遲時(shí)間調(diào)整模塊的輸出端，第二輸入端接收一固定值，控制端接收模式控制信號(hào)，輸出端根據(jù)模式控制信號(hào)的狀態(tài)提供開通延遲時(shí)間。

6.如權(quán)利要求2所述的控制電路，其特征在于，其中參考電流計(jì)算模塊還包括：

補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，基于輸出電壓參考信號(hào)和輸出電壓采樣信號(hào)的差值產(chǎn)生電壓補(bǔ)償信號(hào)；

濾波電路，基于輸入電壓采樣信號(hào)，產(chǎn)生輸入電壓平均信號(hào)；以及

乘法電路，根據(jù)電壓補(bǔ)償信號(hào)、輸入電壓采樣信號(hào)及輸入電壓平均信號(hào)產(chǎn)生電流參考信號(hào)。

7.如權(quán)利要求2所述的控制電路，其特征在于，其中當(dāng)開關(guān)電路工作于連續(xù)電流模式時(shí)數(shù)字關(guān)斷電流參考信號(hào)等于兩倍的電流參考信號(hào)減去峰值電流采樣信號(hào)。

8.如權(quán)利要求2所述的控制電路，其特征在于，其中當(dāng)開關(guān)電路工作于第二斷續(xù)電流模式時(shí)，根據(jù)輸入電壓采樣信號(hào)、電流參考信號(hào)和峰值電流采樣信號(hào)計(jì)算預(yù)期的導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)度。