[實用新型]高功率因數的控制電路以及AC/DC轉換電路

有效

• 申請號: 201921610371.6
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN210780542U
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 郜小茹;孫順根
• 申請（專利權）人: 上海晶豐明源半導體股份有限公司
• 主分類號: H02M1/42
• 分類號: H02M1/42;H02M7/04;H02M1/14;H05B33/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 王紅艷

公開了高功率因數的控制電路以及AC/DC轉換電路，該控制電路應用于AC/DC轉換電路，該轉換電路包括整流模塊、轉換模塊以及負載，該整流模塊接收交流電而整流為直流電，該轉換模塊根據負載將該直流電轉換為驅動電力給該負載，且包括具有電感組件的轉換單元及在導通狀態和關閉狀態之間切換的開關單元，通過該電感組件的電流形成基于該交流電而殘余的波紋，該控制電路包括峰值限制單元及驅動單元，該峰值限制單元輸入參考信號并根據采樣信號而產生至少一峰值限制信號，該驅動單元耦接至該開關單元并基于該峰值限制信號控制該開關單元切換，使得至少在半個工頻周期內當該電感組件上的電壓高于閾值時，該電感組件的該電流的該波紋不高于限制值。

技術領域

本實用新型涉及一種控制電路以及AC/DC轉換電路，尤其涉及一種高功率因數的控制電路以及AC/DC轉換電路。

背景技術

具有功率因數校正的單級拓撲(Single stage topology)發光二極管(Light-emitting diode，LED)控制器，擁有以下優點：良好的功率因數、符合需求的諧波電流(Harmonic current)可滿足需求、電路架構簡潔以及高性價比。然而，該類型的LED控制器具有高功率因數，母線電容(DC bus capacitor)較小，此外母線為工頻(Utilityfrequency)電壓信號，使得輸出的電流產生較大的工頻紋波。

請參閱圖1，為現有技術的LED控制電路，包括一橋式整流器91、一母線電容92、一降壓變換器(Buck converter)93、一高功率因數控制器94、一負載95以及一開關組件96，一交流市電經過該橋式整流器91后形成一直流電通過該母線電容92，產生一母線電壓(V_bus)。如前所述，該母線電壓(V_bus)為一工頻信號，而該降壓變換器93中的電感電流(I_L)和輸出電流(I_O)的波形如圖2所示，輸出電流(I_O)為電感電流(I_L)的平均值，且輸出電流(I_O)存在工頻紋波(ripple)，紋波的幅度跟電感電流(I_L)的最大峰值電流呈正相關。

紋波除了會降低組件的壽命外，也會使得LED發生閃爍的問題。因此，如何將具有功率因數校正的單級拓撲發光二極管控制器的紋波控制在合理的范圍，為一重要課題。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于解決現有具有功率因數校正的單級拓撲發光二極管控制器，存在工頻紋波過大的問題。

為達上述目的，本實用新型提供一種高功率因數的控制電路，應用于一AC/DC轉換電路，該AC/DC轉換電路包括一整流模塊、一耦接至該整流模塊的轉換模塊以及一受該轉換模塊驅動的負載，該整流模塊接收一交流電而整流為一直流電，該轉換模塊根據一負載將該直流電轉換為一驅動電力而提供給該負載，且包括一具有一電感組件的轉換單元以及一耦接至該轉換單元并在一導通狀態和一關閉狀態之間切換的開關單元，通過該電感組件的一電流形成有一基于該交流電而殘余的波紋，其特征在于該控制電路包括：一峰值限制單元，輸入一參考信號并根據來自于該開關單元的一采樣信號而產生至少一峰值限制信號；以及一驅動單元，耦接至該開關單元并基于該峰值限制信號控制該開關單元切換，使得至少在半個工頻周期內當該電感組件上的一電壓高于一閾值時，該電感組件的該電流的該波紋不高于一限制值。

于一實施例中，其特征在于還包括一反饋單元，該反饋單元采樣該開關單元上的一電流而輸出該采樣信號。

于一實施例中，其特征在于該反饋單元包括一耦接該開關單元以采樣該開關單元上的該電流而輸出一第一采樣信號的采樣單元以及一基于該第一采樣信號而輸出一第二采樣信號的采樣處理器。

于一實施例中，其特征在于該峰值限制單元還包括一補償模塊，該補償模塊根據該參考信號，以及該第一采樣信號或該第二采樣信號產生一補償信號。