[發(fā)明專利]一種無電流傳感器無橋PFC電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010778540.8
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號(hào): CN112072907A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔依民;薛斐;楊陽;車曉鐳;張劍楠
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M1/42
• 分類號(hào): H02M1/42
• 代理公司: 杭州華知專利事務(wù)所(普通合伙) 33235
• 代理人: 束曉前

本發(fā)明涉及一種無電流傳感器無橋PFC電路，包括交流電源V_S、電熱絲，所述交流電源V_S經(jīng)二極管D3、電感L1連接至二極管D1的正極與mos管Q1的漏極，所述mos管Q1的源極再連接至交流電源V_S構(gòu)成回路；所述交流電源V_S還經(jīng)二極管D4、電感L2連接至二極管D2的負(fù)極與mos管Q2的源極，所述mos管Q2的漏極再連接至交流電源V_S構(gòu)成回路；所述二極管D1負(fù)極和二極管D2正極均連接至電熱絲的一端，所述電熱絲的另一端連接至交流電源V_S構(gòu)成回路。本發(fā)明提供的電路具有良好的高功率應(yīng)用潛力，交流側(cè)和直流側(cè)均只有兩個(gè)電壓傳感器提供電壓信息，無需采集電流信息，大大減小的電路復(fù)雜度，節(jié)省了電路成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無電流傳感器無橋PFC電路。

背景技術(shù)

為了降低電能傳輸損耗，提高電能質(zhì)量，越來越多的電子產(chǎn)品要求包含功率因數(shù)校正(PFC)功能。

功率因數(shù)校正技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電源輸入端和輸入電流跟蹤交流輸入電壓，從而極大降低電網(wǎng)中的無功功率，減少電源對電網(wǎng)的污染。

現(xiàn)有的PFC電路存在的問題：傳統(tǒng)的無橋PFC電路中，需要采樣電感電流進(jìn)行環(huán)路控制，從而保證交流輸入電流跟隨交流輸入電壓，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正功能。有電流傳感器不僅成本高，而且因?yàn)樾枰须娏鞑杉娐?，因此電路也更加?fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種無電流傳感器無橋PFC電路，具有良好的高功率應(yīng)用潛力，交流側(cè)和直流側(cè)均只有兩個(gè)電壓傳感器提供電壓信息，無需采集電流信息，大大減小的電路復(fù)雜度，節(jié)省了電路成本。

一種無電流傳感器無橋PFC電路，包括交流電源V_S、電熱絲，所述交流電源V_S經(jīng)二極管D3、電感L1連接至二極管D1的正極與mos管Q1的漏極，所述mos管Q1的源極再連接至交流電源V_S構(gòu)成回路；所述交流電源V_S還經(jīng)二極管D4、電感L2連接至二極管D2的負(fù)極與mos管Q2的源極，所述mos管Q2 的漏極再連接至交流電源V_S構(gòu)成回路；所述二極管D1負(fù)極和二極管D2正極均連接至電熱絲的一端，所述電熱絲的另一端連接至交流電源V_S構(gòu)成回路。

優(yōu)選的，還包括單片機(jī)，所述交流電源和電熱絲均通過電壓采集電路連接至單片機(jī)的ADC端。

優(yōu)選的，所述mos管Q1和mos管Q2均采用N溝道增強(qiáng)型mos管。

優(yōu)選的，所述mos管Q1和mos管Q2的柵極連接至單片機(jī)的PWM輸出端。

優(yōu)選的，所述電感L1和電感L2的電感值均和等效電阻均相同。

優(yōu)選的，所述二極管D1、二極管D2、二極管D3和二極管D4的正向?qū)妷号cmos管Q1、mos管Q2的導(dǎo)通電壓均相同。

本發(fā)明的有益效果為：本專利設(shè)計(jì)了一個(gè)無需電流傳感器的PFC電路。此變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有良好的高功率應(yīng)用潛力，交流側(cè)和直流側(cè)均只有兩個(gè)電壓傳感器提供電壓信息，無需采集電流信息，大大減小的電路復(fù)雜度，節(jié)省了電路成本，是一種有效的無電流傳感器控制策略。此外，提出了一種等效的PFC變換器的單開關(guān)模型，為分析變換器的特性提供了一種有效的方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的電路原理圖。

圖2～5為本發(fā)明實(shí)施例中四種工作狀態(tài)的電路原理圖。

圖中的箭頭表示此時(shí)改電路在各個(gè)工作狀態(tài)下的通路。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例的等效單刀雙置開關(guān)模型圖。

具體實(shí)施方式