[發(fā)明專利]改善諧波的有源功率因數(shù)校正電路、方法及驅(qū)動系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710443054.9
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN109088536B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盛歡;張識博;盧圣晟;尤勇;劉軍;吳泉清;任會遠
• 申請（專利權(quán)）人: 華潤微集成電路（無錫）有限公司
• 主分類號: H02M1/42
• 分類號: H02M1/42;H02M1/12
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種改善諧波的有源功率因數(shù)校正電路，其特征在于，所述改善諧波的有源功率因數(shù)校正電路至少包括：

降壓式變換模塊、輸出電流檢測模塊、占空比補償模塊、鋸齒波發(fā)生模塊、補償電容以及開關(guān)信號產(chǎn)生模塊；

所述降壓式變換模塊，用于提供直流電；

所述輸出電流檢測模塊的輸入端連接于所述降壓式變換模塊的采樣節(jié)點，用于對所述降壓式變換模塊的輸出電流進行檢測，所述輸出電流檢測模塊的輸出端連接所述補償電容的上極板以形成補償電壓，所述補償電容的下極板接地；

所述占空比補償模塊用于采集所述降壓式變換模塊的開關(guān)控制信號的占空比；

所述鋸齒波發(fā)生模塊連接于所述占空比補償模塊的輸出端，用于根據(jù)所述開關(guān)控制信號的占空比產(chǎn)生鋸齒波，使所述鋸齒波的充電電流正比于所述開關(guān)控制信號的占空比；

所述開關(guān)信號產(chǎn)生模塊連接于所述輸出電流檢測模塊和所述鋸齒波發(fā)生模塊的輸出端，以及所述降壓式變換模塊的過零檢測點，用于根據(jù)所述補償電壓、所述鋸齒波及所述降壓式變換模塊的過零檢測信號產(chǎn)生所述開關(guān)控制信號，所述開關(guān)控制信號用于控制所述降壓式變換模塊中功率開關(guān)管的導通和關(guān)斷；

其中，所述鋸齒波發(fā)生模塊包括直流電源單元、充電電流控制單元、第二電容及開關(guān)管；所述直流電源單元的正極連接所述充電電流控制單元、負極接地，用于提供直流電；所述充電電流控制單元連接于所述直流電源單元的正極以及所述占空比補償模塊的輸出端，根據(jù)所述開關(guān)控制信號的占空比調(diào)整所述鋸齒波發(fā)生模塊的充電電流；所述第二電容的上極板連接于所述充電電流控制單元的輸出端、下極板接地，用于儲存電能；所述開關(guān)管并聯(lián)于所述第二電容的兩端，當所述功率開關(guān)管導通時所述開關(guān)管關(guān)斷；當所述功率開關(guān)管關(guān)斷時所述開關(guān)管導通；用于控制所述第二電容的充放電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善諧波的有源功率因數(shù)校正電路，其特征在于：所述降壓式變換模塊為BUCK電路。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改善諧波的有源功率因數(shù)校正電路，其特征在于：所述改善諧波的有源功率因數(shù)校正電路還包括工作電壓產(chǎn)生模塊，為所述輸出電流檢測模塊、所述占空比補償模塊、所述鋸齒波發(fā)生模塊和所述開關(guān)信號產(chǎn)生模塊提供工作電壓；所述工作電壓產(chǎn)生模塊包括分壓電阻及第一電容，所述分壓電阻的一端連接所述降壓式變換模塊的電壓輸出端、另一端連接所述第一電容的上極板并輸出所述工作電壓，所述第一電容的下極板接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善諧波的有源功率因數(shù)校正電路，其特征在于：所述輸出電流檢測模塊包括：采樣濾波單元、基準電壓產(chǎn)生單元和跨導放大器；

所述采樣濾波單元連接于所述降壓式變換模塊的采樣節(jié)點，用于對所述降壓式變換模塊的采樣電壓進行濾波；

所述基準電壓產(chǎn)生單元用于產(chǎn)生一基準電壓；

所述跨導放大器的第一輸入端連接所述采樣濾波單元的輸出端，第二輸入端連接所述基準電壓產(chǎn)生單元的輸出端，用于將所述采樣電壓及所述基準電壓的差值進行放大，并作用于所述補償電容形成補償電壓；其中，所述跨導放大器的第一輸入端為正相輸入端，第二輸入端為反相輸入端；或者所述跨導放大器的第一輸入端為反相輸入端，第二輸入端為正相輸入端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善諧波的有源功率因數(shù)校正電路，其特征在于：所述開關(guān)信號產(chǎn)生模塊包括：比較器、過零檢測單元、開關(guān)信號控制單元以及驅(qū)動單元；

所述比較器的第一輸入端連接所述輸出電流檢測模塊的輸出端，第二輸入端連接所述鋸齒波發(fā)生模塊的輸出端，用于將所述鋸齒波與所述補償電壓進行比較；其中，所述比較器的第一輸入端為正相輸入端，第二輸入端為反相輸入端；或者所述比較器的第一輸入端為反相輸入端，第二輸入端為正相輸入端；

所述過零檢測單元連接于所述降壓式變換模塊的過零檢測點，用于檢測所述降壓式變換模塊中的電感放電結(jié)束的時刻；

所述開關(guān)信號控制單元連接于所述比較器及所述過零檢測單元的輸出端，根據(jù)所述比較器及所述過零檢測單元的輸出信號產(chǎn)生所述開關(guān)控制信號；

所述驅(qū)動單元連接于所述開關(guān)信號控制單元的輸出端，用于驅(qū)動所述功率開關(guān)管。