[發明專利]可變電感的高效率高PF值DCM Boost PFC變換器

在審

• 申請號: 202010869908.1
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112217387A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 楊堅;姚凱;高陽;李家鎮;王澤松;劉樂;劉勁滔
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H02M1/42
• 分類號: H02M1/42;H02M7/04;H02M7/217;H02M1/08
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 馮鐵惠

1.本發明公開了可變電感的高效率高PF值DCM Boost PFC變換器，包括主功率電路和控制電路，主功率電路包括輸入電壓源v_in、EMI濾波器、整流電路RB、LC濾波器、可變升壓電感L_b、升壓開關管Q_b、升壓二極管D_b、輸出電容C_o和負載R_Ld；控制電路包括輸入電壓采樣電路、輸出電壓采樣電路、第一限幅電路、第二限幅電路、DSP模塊、隔離驅動電路和受控電流源電路；

其中主功率電路分別與輸入電壓采樣電路、輸出電壓采樣電路、受控電流源電路和隔離驅動電路相連；輸入電壓采樣電路與第一限幅電路相連；輸出電壓采樣電路與第二限幅電路相連；DSP模塊分別與第一限幅電路、第二限幅電路、受控源電路和隔離驅動電路相連；

由DSP模塊的ADC子模塊采集輸入電壓和輸出電壓數據，并進行相關算法處理，由其EPWM子模塊輸出開關管的驅動信號，由DAC子模塊輸出控制可變電感所需的電壓信號。

2.根據權利要求1所述的可變電感的高效率高PF值DCM Boost PFC變換器，其特征在于，所述的輸入電壓源v_in分別與輸入電壓采樣電路和EMI濾波器的輸入端口連接，EMI濾波器的輸出端口與整流橋RB的輸入端口連接，整流橋RB的輸出正端口與LC濾波器的輸入正端口連接，整流橋RB的輸出負端口與LC濾波器的輸入負端口連接，LC濾波器的輸出正端口與可變升壓電感L_b的一端連接，LC濾波器的輸出負端口與升壓開關管Q_b的源極、輸出電容C_o的負端及負載R_Ld的負端連接，LC濾波器的負端口為參考電位零點，可變升壓電感L_b的另一端與升壓二極管D_b的正端及升壓開關管Q_b的漏極連接，可變升壓電感L_b的控制端與受控電流源電路相連，升壓開關管Q_b的柵極與隔離驅動電路相連；升壓二極管D_b的負端與輸出電容C_o的正端和負載R_Ld的正端相連，負載R_Ld兩端的電壓為輸出電壓V_o；負載R_Ld的兩端與輸出電壓采樣電路相連。

3.根據權利要求1所述的可變電感的高效率高PF值DCM Boost PFC變換器，其特征在于，所述的輸入電壓采樣電路的正向輸入端經過限流電阻R₃與主功率電路的交流輸入電壓v_in的一端相連，輸入電壓采樣電路的反向輸入端直接與主功率電路的交流輸入電壓v_in的另一端相連，輸入電壓采樣電路的輸出端口C與第二限幅電路的輸入端口1相連，第二限幅電路的輸出端口2與DSP模塊的輸入端口ADCA1相連；輸出電壓采樣電路的正向輸入端經過限流電阻R₁₆與主功率電路的輸出電壓V_o的正端口相連，輸出電壓采樣電路的反向輸入端直接與主功率電路的輸出電壓V_o的負端口相連，輸出電壓采樣電路的輸出端口F與第一限幅電路的輸入端口3相連，第一限幅電路的輸出端口4與DSP模塊的輸入端口ADCA2相連；DSP模塊的輸出端口DACA0與受控電流源的輸入端口G相連，受控電流源的輸出端口d與主功率電路的可變升壓電感L_b的控制端連接；DSP模塊的輸出端口EPWM1A與隔離驅動電路的輸入端口1相連，隔離驅動電路的輸出端口2與主功率電路的升壓開關管Q_b的柵極連接。