[發明專利]一種連續模式無橋功率因素校正控制電路

在審

• 申請號: 202111530874.4
• 申請日: 2021-12-15
• 公開（公告）號: CN114204797A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 毛昭祺;王紀周;柯乃泉
• 申請（專利權）人: 杭州優特電源有限公司
• 主分類號: H02M1/42
• 分類號: H02M1/42;H02M1/12;H02M7/217;H02M1/00
• 代理公司: 杭州匯和信專利代理有限公司 33475
• 代理人: 薛文玲

本發明涉及一種連續模式無橋功率因素校正控制電路，該方案包括輸入側電網、電感、第一開關管、第二開關管、第一二極管、第二二極管、第一濾波電容、積分電容、第三濾波電容、第一電阻、第二電阻、鏡像電流源及控制電路；第一開關管和第二開關管互補導通；電感的輔助繞組連接積分電容和鏡像電流源和第一電阻形成第一回路；控制電路分別連接輸入側電網、第一回路、第一開關管、第二開關管、第二電阻及第三濾波電容，以使得輸入側電網的輸入電流跟隨輸入側電網的電壓變化，實現功率因素校正功能。本申請具有降低電路采樣難度，電路實現簡單，成本低的優點。

技術領域

本發明涉及電路技術領域，具體涉及一種連續模式無橋功率因素校正控制電路。

背景技術

為提高轉換效率，無橋PFC電路被設計出來并逐漸成為研究的熱點。相對于傳統的PFC電路，無橋PFC電路略掉了前端的整流橋，減少了二極管的通態損耗，提高了轉換效率。如圖1為一種傳統的無橋PFC電路的電路原理圖，其設有兩個開關管S1、S2和兩個續流二極管D1、D2，通過控制電感L1電流，使無橋PFC電路的輸入電流的波形跟隨輸入電壓的波形，達到功率因數校正的目的。

然而，這種無橋PFC電路存在的問題是：電路工作在定頻連續模式PFC不僅需要隔離采樣電感電流信號，還需要隔離差分采樣電路，比如采用Hall霍爾元件或包含隔離供電以及隔離信號傳輸模塊的采樣控制電路，實現復雜，成本高。

綜上，亟待一種可以顯著降低電路實現難度，降低成本的連續模式無橋功率因素校正控制電路。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的上述問題，提供了一種連續模式無橋功率因素校正控制電路。

為了實現上述發明目的，本發明采用了以下技術方案：一種連續模式無橋功率因素校正控制電路包括輸入側電網、電感、第一開關管、第二開關管、第一二極管、第二二極管、第一濾波電容、積分電容、第三濾波電容、第一電阻、第二電阻、鏡像電流源及控制電路；所述第一開關管和所述第二開關管互補導通；所述電感的輔助繞組連接所述積分電容和所述鏡像電流源和所述第一電阻形成第一回路；

當所述輸入側電網的電壓處于正半周時，所述第二開關管作為主開關管，所述第一開關管作為續流管；若所述第二開關管導通，則電流從所述輸入側電網的L端依次流過所述電感的主繞組、所述第二開關管、所述第二二極管再回到所述輸入側電網的N端；若所述第二開關管關斷，則電流從所述輸入側電網的L端依次流過所述電感的主繞組、所述第一開關管或所述第一開關管的體二極管、所述第三濾波電容、所述第二電阻及所述第二二極管再回到所述輸入側電網的N端；

當所述輸入側電網的電壓處于負半周時，所述第一開關管作為開關管，所述第二開關管作為續流管；若所述第一開關管導通時，則電流從所述輸入側電網的N端依次流過所述第一二極管、所述第一開關管、所述第一電感的主繞組再回到所述輸入側電網的L端；若所述第一開關管關斷，則電流從所述輸入側電網的N端依次流過所述第一二極管、所述第三濾波電容、所述第二電阻、所述第二開關管或所述第二開關管的體二極管及所述電感的主繞組再回到所述輸入側電網的L端；

所述控制電路分別連接所述輸入側電網、所述第一回路、所述第一開關管、所述第二開關管、所述第二電阻及所述第三濾波電容，以使得所述輸入側電網的輸入電流跟隨所述輸入側電網的電壓變化，實現功率因素校正功能；

電路工作在定頻連續模式。

工作原理及有益效果：1、與現有技術相比，本申請能夠通過電感的輔助繞組來壓控鏡像電流源，以此能夠將積分電容的積分信號表征為電感電流，如此作為控制電路的采樣信號，從而極大地方便控制電路對各開關管進行控制實現功率因素校正，而且該方案可以極大地方便隔離采樣電流，比現有技術需要隔離差分采樣電路，電路更加簡單，實現難度更低，成本更低。