CN102843025A - 用于pfc电路的控制电路、控制方法及电源*** - Google Patents
用于pfc电路的控制电路、控制方法及电源*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN102843025A CN102843025A CN2012102844392A CN201210284439A CN102843025A CN 102843025 A CN102843025 A CN 102843025A CN 2012102844392 A CN2012102844392 A CN 2012102844392A CN 201210284439 A CN201210284439 A CN 201210284439A CN 102843025 A CN102843025 A CN 102843025A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- switch
- signal
- input
- output
- digital signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0083—Converters characterised by their input or output configuration
- H02M1/0085—Partially controlled bridges
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/70—Regulating power factor; Regulating reactive current or power
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
- H02M1/4208—Arrangements for improving power factor of AC input
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
- H02M1/4208—Arrangements for improving power factor of AC input
- H02M1/4225—Arrangements for improving power factor of AC input using a non-isolated boost converter
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/06—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
本发明提供了一种用于PFC电路的控制电路、控制方法及其电源***。该控制电路包括:零电流检测电路,包括用以输出第一和第二数字信号的极性检测电路、用以产生一模拟信号的信号转换电路;反馈电路,用以产生驱动脉冲信号;脉冲分配电路,根据第一和第二数字信号将驱动脉冲信号分配至第一和第二开关。第一或第二开关在经历任一开关周期后,当流经电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。采用本发明,通过输入电压的极性检测和辅助绕组电压检测相互配合的方式来实现电流过零点检测,从而使电路工作于CRM模式,实现零电压开通,降低开关损耗。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子技术,尤其涉及一种用于PFC电路的控制电路、控制方法以及含有该控制电路的电源***。
背景技术
当前,为了降低电力电子装置频繁使用给电网造成的严重谐波污染,通常需要引入功率因数校正(PFC)电路,藉由PFC电路使输入电流谐波满足预设的谐波要求。此外,PFC电路的发展趋势也如同大部分的电源产品一样,朝着高效率(High efficiency),高功率密度(High power density)方向发展。
以无桥PFC电路拓扑为例,该电路具有低通态损耗、低共模干扰以及元器件利用率高等诸多优点。例如,无桥PFC电路包括彼此并联连接的一第一桥臂和一第二桥臂,第一桥臂由第一MOSFET和第二MOSFET构成,第二桥臂由第一二极管D1和第二二极管D2构成。
当第一桥臂中的第二MOSFET关断,第一MOSFET开通时,电感通过第一MOSFET和第四MOSFET释放能量,电感电流也随之减小。之后,电感电流在某一时刻降低至零,并在该时刻之后电流反向。当第一MOSFET关断后,第二MOSFET的漏极与源极两端的电压(VDS)开始下降,若该电压下降到零的同时,控制第二MOSFET开通,可实现该第二MOSFET的零电压开通,降低开关损耗。然而,采用何种控制机制来实现上述零电压开通,降低电路中的开关损耗,是相关技术人员需要着手解决的一项课题。此外,如何简单有效地对电感电流的过零点进行自动检测,也是设计人员亟待解决的任务。
发明内容
针对现有技术中的无桥PFC电路在降低开关损耗时所存在的上述缺陷,本发明提供了一种用于PFC电路的控制电路、控制方法以及含有该控制电路的电源***。
依据本发明的一个方面,提供了一种用于功率因数校正电路的控制电路,所述功率因数校正电路包括一电感元件、一第一桥臂以及与所述第一桥臂并联连接的一第二桥臂,所述第一桥臂具有串联连接的一第一开关和一第二开关,该第一开关和该第二开关的共同节点经由所述电感元件耦接至一输入电压,该控制电路包括:
一零电流检测电路,包括:
一极性检测电路,用以接收所述输入电压,并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,所述第一数字信号和所述第二数字信号的电平相反;以及
一信号转换电路,接收用以反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号,并产生一模拟信号;
一反馈电路,用以接收所述模拟信号和一预设脉冲信号,并产生一驱动脉冲信号;以及
一脉冲分配电路,用以根据所述第一数字信号和所述第二数字信号,将所述驱动脉冲信号分配至所述第一桥臂的第一开关和第二开关,以便所述第一开关或第二开关执行开通操作,
其中,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
在一实施例中,极性检测电路包括:一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至所述输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号;一第一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压,其输出端用以输出所述第一数字信号;以及一第一反相器,用以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。
在一实施例中,控制电路包括一第一辅助绕组和一第二辅助绕组,均耦合至电感元件,所述第一辅助绕组产生的一第一感应信号与所述第二辅助绕组产生的一第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,信号转换电路包括:一第一模拟开关,具有:一第一电阻,其一端连接至所述第一辅助绕组的第一端;一第三二极管,其阳极连接至所述第一电阻的另一端,其阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号;以及一第一开关管,其第一端连接至所述第一电阻的另一端以及所述第三二极管的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第二数字信号;以及一第二模拟开关,具有:一第二电阻,其一端连接至所述第二辅助绕组的第一端,所述第二辅助绕组和第一辅助绕组各自的第二端连接至接地端;一第四二极管,其阳极连接至所述第二电阻的另一端,其阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号;以及一第二开关管,其第一端连接至所述第二电阻的另一端以及所述第四二极管的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第一数字信号。
在一实施例中,信号转换电路包括:一第一模拟开关,具有:一第五电阻,其一端连接至所述第一辅助绕组的第一端;一第三开关管,其第一端连接至所述第一辅助绕组的第一端,其第二端连接至一第七二极管的阳极,其控制端连接至所述第五电阻的另一端;以及一第五开关管,其第一端连接至所述第五电阻的另一端和所述第三开关管的控制端,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第一数字信号;以及一第二模拟开关,具有:一第六电阻,其一端连接至所述第二辅助绕组的第一端,所述第二辅助绕组和第一辅助绕组各自的第二端连接至接地端;一第四开关管,其第一端连接至所述第二辅助绕组的第一端,其第二端连接至一第八二极管的阳极,其控制端连接至所述第六电阻的另一端;以及一第六开关管,其第一端连接至所述第六电阻的另一端和所述第四开关管的控制端,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第二数字信号,第七二极管与第八二极管各自的阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号。
在一实施例中,控制电路包括一第三辅助绕组,耦合至所述电感元件,藉由所述第三辅助绕组所产生的一第三感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号来产生所述模拟信号。进一步,信号转换电路包括:一第一模拟开关,具有:一第七电阻,其一端连接至所述第三辅助绕组的第一端;一第九二极管,其阳极连接至所述第七电阻的另一端,其阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号;以及一第七开关管,其第一端连接至所述第七电阻的另一端以及所述第九二极管的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第二数字信号;以及一第二模拟开关,具有:一第八电阻,其一端连接至所述第三辅助绕组的第二端;一第十二极管,其阳极连接至所述第八电阻的另一端,其阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号;以及一第八开关管,其第一端连接至所述第八电阻的另一端以及所述第十二极管的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第一数字信号。
在一实施例中,该反馈电路包括:一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述功率因数控制电路的输出电压,其第二输入端耦接至一第二参考电压,其输出端输出一差值放大信号;一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出所述预设脉冲信号;以及一RS触发器,具有一预置端、一复位端和一输出端,其预置端用以接收来自所述信号转换电路的所述模拟信号,其复位端用以接收来自第二比较器的所述预设脉冲信号,其输出端用以输出所述驱动脉冲信号。
在一实施例中,该反馈电路还包括一延迟电路,设置于所述信号转换电路与所述RS触发器之间,用以对所述模拟信号进行延迟,并将延迟后的所述模拟信号送至所述RS触发器的预置端。进一步,该反馈电路还包括一比较单元,设置于所述延迟电路与所述RS触发器之间,用以将延迟后的所述模拟信号转换为相应的数字延迟信号并送至所述RS触发器的预置端。
在一实施例中,该脉冲分配电路包括:一第一与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第一数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至所述第一桥臂的第一开关;以及一第二与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第二数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至所述第一桥臂的第二开关。
当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为低电平且所述第二数字信号为高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为高电平且所述第二数字信号为低电平。
依据本发明的一个方面,提供了一种电源***,包括:
一功率因数校正电路,包括:
一第一桥臂,包括串联连接的一第一开关和一第二开关,所述第一开关和第二开关的共同节点经由一电感元件耦接至一输入电压的一端;以及
一第二桥臂,包括串联连接的一第三开关和一第四开关,所述第三开关和第四开关的共同节点耦接至所述输入电压的另一端;以及
一控制电路,包括:
一零电流检测电路,具有一极性检测电路和一信号转换电路,其中,所述极性检测电路用以接收所述输入电压并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,所述第一数字信号和所述第二数字信号的电平相反,所述信号转换电路接收用以反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号并产生一模拟信号;
一反馈电路,用以接收所述模拟信号和一预设脉冲信号,并产生一驱动脉冲信号;以及
一脉冲分配电路,用以根据所述第一数字信号和所述第二数字信号,将所述驱动脉冲信号分配至所述第一桥臂的第一开关和第二开关,以便所述第一开关或第二开关执行开通操作,
其中,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
在一实施例中,极性检测电路包括:一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至所述输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号;一第一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压,其输出端用以输出所述第一数字信号;以及一第一反相器,用以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。
在一实施例中,控制电路包括一第一辅助绕组和一第二辅助绕组,均耦合至所述电感元件,第一辅助绕组产生的一第一感应信号与第二辅助绕组产生的一第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,控制电路包括一第三辅助绕组,耦合至所述电感元件,藉由所述第三辅助绕组所产生的一第三感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号来产生所述模拟信号。
在一实施例中,反馈电路包括:一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述功率因数控制电路的输出电压,其第二输入端耦接至一第二参考电压,其输出端输出一差值放大信号;一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出所述预设脉冲信号;以及一RS触发器,具有一预置端、一复位端和一输出端,其预置端用以接收来自所述信号转换电路的所述模拟信号,其复位端用以接收来自第二比较器的所述预设脉冲信号,其输出端用以输出所述驱动脉冲信号。
在一实施例中,脉冲分配电路包括:一第一与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第一数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至所述第一桥臂的第一开关;以及一第二与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第二数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至所述第一桥臂的第二开关。
在一实施例中,第一桥臂中的第一开关和第二开关为快速恢复MOSFET,所述第二桥臂中的第三开关和第四开关为慢速恢复MOSFET。进一步,第一开关和第二开关为宽禁带半导体型器件。例如,宽禁带半导体型器件为碳化硅或氮化镓。
依据本发明的一个方面,提供了一种用于功率因数校正电路的控制方法,该功率因数校正电路包括一电感元件、一第一桥臂以及与所述第一桥臂并联连接的一第二桥臂,所述第一桥臂具有串联连接的一第一开关和一第二开关,该第一开关和该第二开关的共同节点经由所述电感元件耦接至一输入电压,该控制方法包括以下步骤:
(a)检测所述输入电压的极性,以输出表征所述输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号;
(b)根据反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号,经由信号转换处理,产生一模拟信号;
(c)提供一预设脉冲信号,根据所述模拟信号和所述预设脉冲信号,产生一驱动脉冲信号;以及
(d)根据所述第一数字信号和所述第二数字信号,将所述驱动脉冲信号分配至所述第一开关与所述第二开关,以便所述第一开关和所述第二开关其中之一执行开通操作。
在一实施例中,第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
在一实施例中,上述步骤a还包括:对所述输入电压进行差分放大,得到反映输入电压极性的一电压信号;将所述电压信号与一第一参考电压进行比较,得到并输出所述第一数字信号;对所述第一数字信号进行反相处理,得到并输出所述第二数字信号。进一步,当输入电压极性为正时,所述第一数字信号为一低电平且所述第二数字信号为一高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为一高电平且所述第二数字信号为一低电平。
在一实施例中,藉由一第一辅助绕组和一第二辅助绕组来产生相应的一第一感应信号和一第二感应信号,所述第一辅助绕组和所述第二辅助绕组均耦合至所述电感元件,其中第一感应信号与第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,藉由一第三辅助绕组来产生相应的一第三感应信号,所述第三辅助绕组耦合至所述电感元件。
在一实施例中,上述步骤c还包括:将所述功率因数控制电路的输出电压与一第二参考电压进行差分放大,以输出一差值放大信号;将所述差值放大信号与一锯齿波电压信号进行比较,以输出所述预设脉冲信号;以及将所述模拟信号和所述预设脉冲信号分别输入至一RS触发器的预置端和复位端,藉由所述RS触发器输出所述驱动脉冲信号。
在一实施例中,上述步骤c还包括:对所述模拟信号进行延迟处理,并将延迟后的所述模拟信号送至所述RS触发器的预置端。
在一实施例中,上述步骤d还包括:对所述第一数字信号与所述驱动脉冲信号进行逻辑与操作,并将处理后的一第一控制信号送至所述第一开关的控制端;以及对所述第二数字信号与所述驱动脉冲信号进行逻辑与操作,并将处理后的一第二控制信号送至所述第二开关的控制端,其中,藉由第一控制信号或第二控制信号相应地使所述第一开关或所述第二开关执行开通操作。
依据本发明的再一个方面,提供了一种用于功率因数校正电路的控制电路,所述功率因数校正电路包括一电感元件、一第一桥臂以及与第一桥臂并联连接的一第二桥臂,第一桥臂具有串联连接的一第一开关和一第二开关,该第一开关和该第二开关的共同节点经由电感元件耦接至一输入电压,该控制电路包括:
一零电流检测电路,包括:
一边沿检测电路,用以接收反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号,检测并输出所述感应信号中的上升沿或下降沿;以及
一使能电路,用以对所检测的上升沿或下降沿进行过滤,输出一零电流检测信号;
一反馈电路,用以接收所述零电流检测信号和一预设脉冲信号,并产生一驱动脉冲信号;以及
一脉冲分配电路,包括一极性检测电路,所述极性检测电路接收所述输入电压,并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,所述第一数字信号和所述第二数字信号的电平相反,其中,所述脉冲分配电路根据所述第一数字信号和所述第二数字信号将所接收的驱动脉冲信号分配至所述第一桥臂的第一开关和第二开关,以便所述第一开关或第二开关执行开通操作,
其中,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
在一实施例中,该控制电路包括一第一辅助绕组和一第二辅助绕组,均耦合至电感元件,所述第一辅助绕组产生的一第一感应信号与第二辅助绕组产生的一第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,该边沿检测电路包括:一第一检测模组,具有:一第三电阻,其一端连接至所述第一辅助绕组的第一端;一第五二极管,其阴极连接至所述第一辅助绕组的第一端,其阳极连接至所述第三电阻的另一端;以及一第三电容,其一端连接至第五二极管的阳极,其另一端连接至接地端;一第二检测模组,具有:一第四电阻,其一端连接至所述第二辅助绕组的第一端,所述第二辅助绕组和第一辅助绕组各自的第二端连接至接地端;一第六二极管,其阴极连接至所述第二辅助绕组的第一端,其阳极连接至所述第四电阻的另一端;以及一第四电容,其一端连接至第六二极管的阳极,其另一端连接至接地端,其中,所述第五二极管的阳极和所述第六二极管的阳极还分别连接一第三二极管和一第四二极管,藉由所述第三二极管和第四二极管输出所述零电流检测信号。
在一实施例中,边沿检测电路包括:一第一检测模组,具有:一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第一辅助绕组的第一端,其第二输入端连接至一接地电压,其输出端输出一第一数字信号;一RC电路,具有一第一电阻和一第一电容,所述第一电阻的一端连接至所述第一运算放大器的输出端,所述第一电容的一端连接至接地端;一反相器,其输入端连接至所述第一电阻和所述第一电容的共同节点;一与非门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端连接至所述反相器的输出端,其输出端输出一第一脉冲信号;以及一第二检测模组,具有:一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第二辅助绕组的第一端,其第二输入端连接至一接地电压,其输出端输出一第二数字信号,所述第二辅助绕组和第一辅助绕组各自的第二端连接至接地端;一RC电路,具有一第二电阻和一第二电容,所述第二电阻的一端连接至所述第二运算放大器的输出端,所述第二电容的一端连接至接地端;一反相器,其输入端连接至所述第二电阻和所述第二电容的共同节点;一与非门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端连接至所述反相器的输出端,其输出端输出一第二脉冲信号;其中,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号进行逻辑与操作,以得到所述零电流检测信号。
在一实施例中,该控制电路包括一第三辅助绕组,耦合至所述电感元件,藉由所述第三辅助绕组所产生的一第三感应信号来检测并输出所述第三感应信号中的上升沿或下降沿。
在一实施例中,该边沿检测电路包括:一检测模组,具有:一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第三辅助绕组的第一端,其第二输入端连接至一接地端,其输出端输出一数字信号;一RC电路,具有一电阻和一电容,该电阻的一端连接至所述运算放大器的输出端,该电容的一端连接至接地端;一反相器,其输入端连接至该电阻和该电容的共同节点;一与非门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述运算放大器的输出端,其第二输入端连接至所述反相器的输出端,其输出端输出一第一脉冲信号;一或门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述运算放大器的输出端,其第二输入端连接至所述反相器的输出端,其输出端输出一第二脉冲信号;
其中,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号进行逻辑与操作,以得到所述零电流检测信号。
在一实施例中,该边沿检测电路包括:一第一光耦合器,其第一输入端连接至所述第三辅助绕组的第二端,其第二输入端经由一第一电阻连接至所述第三辅助绕组的第一端,其第一输出端连接至一电源电压;一第二光耦合器,其第一输入端连接至所述第一光耦合器的第二输入端,其第二输入端连接至所述第三辅助绕组的第二端,其第一输出端连接至所述电源电压,其第二输出端连接至所述第一光耦合器的第二输出端从而输出所述零电流检测信号。
在一实施例中,该极性检测电路包括:一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至所述输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号;一第一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压,其输出端用以输出所述第一数字信号;以及一第一反相器,用以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。
在一实施例中,该反馈电路包括:一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述功率因数控制电路的输出电压,其第二输入端耦接至一第二参考电压,其输出端输出一差值放大信号;一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出所述预设脉冲信号;以及一RS触发器,具有一预置端、一复位端和一输出端,其预置端用以接收所述零电流检测信号,其复位端用以接收来自第二比较器的所述预设脉冲信号,其输出端用以输出所述驱动脉冲信号。
在一实施例中,该零电流检测电路还包括一延迟电路,设置于所述使能电路与所述RS触发器之间,用以对所述零电流检测信号进行延迟,并将延迟后的所述零电流检测信号送至所述RS触发器的预置端。
在一实施例中,该零电流检测电路还包括一比较单元,设置于所述延迟电路与所述RS触发器之间,用以将延迟后的所述零电流检测信号转换为相应的数字延迟信号并送至所述RS触发器的预置端。
在一实施例中,该脉冲分配电路包括:一第一与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第一数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至所述第一桥臂的第一开关;以及一第二与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第二数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至所述第一桥臂的第二开关。
当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为低电平且所述第二数字信号为高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为高电平且所述第二数字信号为低电平。
在一实施例中,该使能电路包括:一开关,具有一第一端、一第二端和一第三端,所述开关的第三端连接至接地电压,所述开关的第二端连接至所述边沿检测电路的输出端;一电阻,具有一第一端和一第二端,所述电阻的第一端电性连接至所述开关的第一端,所述电阻的第二端电性连接至所述反馈电路的输出端;以及一电容,所述电容的一端连接至所述开关的第一端和所述电阻的第一端,所述电容的另一端连接至所述开关的第三端,其中,所述使能电路根据所述反馈电路输出的所述驱动脉冲信号对所述边沿检测电路所输出的感应信号中的上升沿或下降沿进行过滤。
依据本发明的又一个方面,提供了一种电源***,包括:
一功率因数校正电路,包括:
一第一桥臂,包括串联连接的一第一开关和一第二开关,所述第一开关和第二开关的共同节点经由一电感元件耦接至一输入电压的一端;以及
一第二桥臂,包括串联连接的一第三开关和一第四开关,所述第三开关和第四开关的共同节点耦接至所述输入电压的另一端;以及
一控制电路,包括:
一零电流检测电路,具有一边沿检测电路和一使能电路,其中,所述边沿检测电路用以接收反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号,检测并输出所述感应信号中的上升沿或下降沿,所述使能电路用以对所检测的上升沿或下降沿进行过滤从而输出一零电流检测信号;
一反馈电路,用以接收所述零电流检测信号和一预设脉冲信号,并产生一驱动脉冲信号;以及
一脉冲分配电路,包括一极性检测电路,所述极性检测电路接收所述输入电压,并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,所述第一数字信号和所述第二数字信号的电平相反,其中,所述脉冲分配电路根据所述第一数字信号和所述第二数字信号将所接收的驱动脉冲信号分配至所述第一桥臂的第一开关和第二开关,以便所述第一开关或第二开关执行开通操作,
其中,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
在一实施例中,该控制电路包括一第一辅助绕组和一第二辅助绕组,均耦合至电感元件,第一辅助绕组产生的一第一感应信号与第二辅助绕组产生的一第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,该控制电路包括一第三辅助绕组,耦合至所述电感元件,藉由所述第三辅助绕组所产生的一第三感应信号来检测并输出所述第三感应信号中的上升沿或下降沿。
在一实施例中,该极性检测电路包括:一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至所述输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号;一第一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压,其输出端用以输出所述第一数字信号;以及一第一反相器,用以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。
在一实施例中,该反馈电路包括:一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述功率因数控制电路的输出电压,其第二输入端耦接至一第二参考电压,其输出端输出一差值放大信号;一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出所述预设脉冲信号;以及一RS触发器,具有一预置端、一复位端和一输出端,其预置端用以接收所述零电流检测信号,其复位端用以接收来自第二比较器的所述预设脉冲信号,其输出端用以输出所述驱动脉冲信号。
在一实施例中,该脉冲分配电路包括:一第一与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第一数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至所述第一桥臂的第一开关;以及一第二与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第二数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至所述第一桥臂的第二开关。
在一实施例中,当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为低电平且所述第二数字信号为高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为高电平且所述第二数字信号为低电平。
在一实施例中,该第一桥臂中的第一开关和第二开关为快速恢复MOSFET,所述第二桥臂中的第三开关和第四开关为慢速恢复MOSFET。
在一实施例中,第一开关和第二开关为宽禁带半导体型器件。进一步,该宽禁带半导体型器件为碳化硅或氮化镓。
在一实施例中,该使能电路包括:一开关,具有一第一端、一第二端和一第三端,所述开关的第三端连接至接地电压,所述开关的第二端连接至所述边沿检测电路的输出端;一电阻,具有一第一端和一第二端,所述电阻的第一端电性连接至所述开关的第一端,所述电阻的第二端电性连接至所述反馈电路的输出端;以及一电容,所述电容的一端连接至所述开关的第一端和所述电阻的第一端,所述电容的另一端连接至所述开关的第三端,其中,所述使能电路根据所述反馈电路输出的所述驱动脉冲信号对所述边沿检测电路所输出的感应信号中的上升沿或下降沿进行过滤。
依据本发明的再一个方面,提供了一种用于功率因数校正电路的控制方法,该功率因数校正电路包括一电感元件、一第一桥臂以及与所述第一桥臂并联连接的一第二桥臂,所述第一桥臂具有串联连接的一第一开关和一第二开关,该第一开关和该第二开关的共同节点经由所述电感元件耦接至一输入电压,该控制方法包括以下步骤:
(a)接收用以反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号,经由边沿检测和过滤处理,产生一零电流检测信号;
(b)提供一预设脉冲信号,根据所述零电流检测信号和所述预设脉冲信号,产生一驱动脉冲信号;
(c)检测所述输入电压的极性,以输出表征所述输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号;
(d)根据所述第一数字信号和所述第二数字信号,将所述驱动脉冲信号分配至所述第一开关与所述第二开关,以便所述第一开关和所述第二开关其中之一执行开通操作。
在一实施例中,第一开关或第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
在一实施例中,藉由一第一辅助绕组和一第二辅助绕组来产生相应的一第一感应信号和一第二感应信号,所述第一辅助绕组和所述第二辅助绕组均耦合至所述电感元件,其中第一感应信号与第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,藉由一第三辅助绕组来产生相应的一第三感应信号,所述第三辅助绕组耦合至所述电感元件。
在一实施例中,上述步骤b还包括:将所述功率因数控制电路的输出电压与一第二参考电压进行差分放大,以输出一差值放大信号;将所述差值放大信号与一锯齿波电压信号进行比较,以输出所述预设脉冲信号;以及将所述零电流检测信号和所述预设脉冲信号分别输入至一RS触发器的预置端和复位端,藉由所述RS触发器输出所述驱动脉冲信号。
在一实施例中,上述步骤a还包括:对所述零电流检测信号进行延迟处理,并将延迟后的所述零电流检测信号送至所述RS触发器的预置端。
在一实施例中,上述步骤c还包括:对所述输入电压进行差分放大,得到反映输入电压极性的一电压信号;将所述电压信号与一第一参考电压进行比较,得到并输出所述第一数字信号;对所述第一数字信号进行反相处理,得到并输出所述第二数字信号。
在一实施例中,上述步骤d还包括:对所述第一数字信号与所述驱动脉冲信号进行逻辑与操作,并将处理后的一第一控制信号送至所述第一开关的控制端;以及对所述第二数字信号与所述驱动脉冲信号进行逻辑与操作,并将处理后的一第二控制信号送至所述第二开关的控制端,其中,藉由所述第一控制信号或所述第二控制信号相应地使第一开关或第二开关执行开通操作。
当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为一低电平且所述第二数字信号为一高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为一高电平且所述第二数字信号为一低电平。
采用本发明中的用于无桥PFC电路的控制电路、控制方法及电源***,通过输入电压的极性检测和辅助绕组电压检测相互配合的方式来实现电流过零点检测,从而使无桥PFC电路工作于电流临界连续控制模式,以便第一桥臂中的开关管实现零电压开通,从而降低开关损耗。此外,还可利用驱动脉冲信号与边沿检测电路相结合来实现电感电流的过零检测,而不必对输入电压的相位/极性进行检测,同样能够使无桥PFC电路工作在电流临界连续控制模式,电路设计简单,电感电流的过零检测更加可靠。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后,将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中,
图1绘示无桥PFC电路的电路结构图;
图2绘示图1中的无桥PFC电路工作于电流临界连续模式(CRM)时的电感电流波形、电感峰值电流波形、电感平均电流波形以及开关管的驱动信号的波形示意图;
图3(a)绘示图1中的交流输入电压为正向电压时,第二开关管导通时的电流路径示意图,图3(b)绘示图1中的交流输入电压为正向电压时,第二开关管关断并通过第一开关管的体二极管进行续流时的电流路径示意图;
图3(c)绘示图1中的交流输入电压为负向电压时,第一开关管导通时的电流路径示意图,图3(d)绘示图1中的交流输入电压为负向电压时,第一开关管关断并通过第二开关管的体二极管进行续流时的电流路径示意图;
图4绘示依据本发明的一实施方式,用于PFC电路的控制电路的结构框图;
图5绘示图4的控制电路中的信号转换电路的第一实施例;
图6绘示图5的信号转换电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图;
图7绘示图4的控制电路中的信号转换电路的第二实施例;
图8绘示图7的信号转换电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图;
图9绘示图4的控制电路中的信号转换电路的第三实施例;
图10绘示图9的信号转换电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图;
图11绘示依据本发明的另一实施方式,用于PFC电路的控制电路的结构框图;
图12绘示图11的控制电路中的边沿检测电路的第一实施例;
图13绘示图12的边沿检测电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图;
图14绘示图12的控制电路中的边沿检测电路的第二实施例;
图15绘示图14的边沿检测电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图;
图16绘示图12的控制电路中的边沿检测电路的第三实施例;
图17绘示图16的边沿检测电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图;
图18绘示图12的控制电路中的边沿检测电路的第四实施例;以及
图19绘示图18的边沿检测电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备,可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例,附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而,本领域的普通技术人员应当理解,下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外,附图仅仅用于示意性地加以说明,并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图,对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
于本申请的具体实施方式部分与权利要求书部分,涉及“耦接(coupled with)”之描述,其可泛指一组件透过其他组件而间接连接至另一组件,或是一组件无须透过其他组件而直接连接至另一组件。
于本申请的具体实施方式部分与权利要求书部分,除非文中对于冠词有所特别限定,否则“一”与“该”可泛指单个或多个。
本文中所使用的“约”、“大约”或“大致”用以修饰任何可些微变化的数量,但这种些微变化并不会改变其本质。于实施方式中若无特别说明,则代表以“约”、“大约”或“大致”所修饰之数值的误差范围一般是容许在百分之二十以内,较佳地是在百分之十以内,而更佳地则是在百分之五以内。
图1绘示无桥PFC电路的电路结构图。参照图1,该无桥PFC(Power Factor Correction,功率因数校正)电路包括第一桥臂和第二桥臂。其中,第一桥臂包括串联连接的一第一开关Q1和一第二开关Q2(如MOSFET),该第一开关Q1与该第二开关Q2的共同节点经由一电感元件L1耦接至一输入电压的一端。第二桥臂包括串联连接的一第三开关和一第四开关,该第三开关与该第四开关的共同节点耦接至该输入电压的另一端。
在一实施例中,第三开关和第四开关为慢速恢复二极管,如图1中的D1和D2所示。
在其他的一些实施例中,第一开关Q1和第二开关Q2为快速恢复MOSFET,第三开关和第四开关为慢速恢复MOSFET。例如,快速恢复MOSFET为宽禁带半导体型器件,诸如碳化硅(SiC)或氮化镓(GaN)。
图2绘示图1中的无桥PFC电路工作于电流临界连续模式(CRM)时的电感电流波形、电感峰值电流波形、电感平均电流波形以及开关管的驱动信号的波形示意图。
参照图2,无桥PFC电路工作于CRM时,在每一开关周期的结束时刻(或下一开关周期的开始时刻),电感电流刚好下降至零。从图中可以看出,当第一桥臂中的开关管Q1或Q2接收一驱动信号时,自开关管的导通时刻起,电感电流逐渐增大并到达峰值电流(该期间对应于导通时间),然后开关管关断,电感电流从峰值电流逐渐下降至零(该期间对应于关断时间)。由于每一开关周期均包括电感电流的上升期间和下降期间,将上升期间和下降期间的共同点(即峰值电流所对应的点)相连接,即可构成图2中的峰值电流曲线。此外,根据电感电流曲线和峰值电流曲线,也可得到相应的平均电流曲线。
图3(a)绘示图1中的交流输入电压为正向电压时,第二开关管导通时的电流路径示意图,图3(b)绘示图1中的交流输入电压为正向电压时,第二开关管关断并通过第一开关管的体二极管进行续流时的电流路径示意图。
参照图3(a)和3(b),考虑输入电压为正向电压的情形,若开关管Q2开通,开关管Q1关断时,由电感元件L、开关管Q2和二极管D2形成电流路径。若开关管Q1和Q2均关断时,由电感元件L、开关管Q1的体二极管、电容和二极管D2形成电流路径。
图3(c)绘示图1中的交流输入电压为负向电压时,第一开关管导通时的电流路径示意图,图3(d)绘示图1中的交流输入电压为负向电压时,第一开关管关断并通过第二开关管的体二极管进行续流时的电流路径示意图
参照图3(c)和3(d),考虑输入电压为负向电压的情形,若开关管Q1开通,开关管Q2关断时,由二极管D 1、开关管Q1和电感元件L形成电流路径。若开关管Q1和Q2均关断时,由二极管D1、电容、开关管Q2的体二极管和电感元件L形成电流路径。
图4绘示依据本发明的一实施方式,用于PFC电路的控制电路的结构框图。
参照图4,本发明用于无桥PFC电路的控制电路包括一零电流检测电路、一反馈电路和一脉冲分配电路。
该零电流检测电路包括一极性检测电路和一信号转换电路。该极性检测电路接收交流电源的输入电压,并输出能够表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号。在此,第一数字信号和第二数字信号的电平极性始终相反,当第一数字信号为高电平时,第二数字信号为低电平;当第一数字信号为低电平时,第二数字信号为高电平。该信号转换电路接收用以反映电感元件L1的感应电压的至少一感应信号以及上述第一和第二数字信号,并产生一模拟信号。
应当理解,该控制电路既可通过两个辅助绕组来输出反映电感元件的感应电压的感应信号,也可通过单个辅助绕组来输出反映电感元件的感应电压的感应信号。例如,两个辅助绕组的其中一个辅助绕组用来输出电压极性为正时的感应信号,另一个辅助绕组用来输出电压极性为负时的感应信号。又如,单个辅助绕组的一端用来输出电压极性为正时的感应信号,另一端用来输出电压极性为负时的感应信号。
反馈电路用来接收来自信号转换电路的模拟信号和一预设脉冲信号,并根据该模拟信号和该预设脉冲信号来产生一驱动脉冲信号。脉冲分配电路电性耦接至极性检测电路和反馈电路,用以根据来自该极性检测电路的第一和第二数字信号,将反馈电路所输出的驱动脉冲信号分配至第一桥臂的第一开关Q1和第二开关Q2,以便第一开关Q1或第二开关Q2执行开通操作。第一开关Q1或第二开关Q2在经历任一开关周期后,当流经电感元件L1的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关Q1或第二开关Q2在每一开关周期中的开通时间相等。
在一实施例中,极性检测电路包括一第一运算放大器100、一第一比较器102和一第一反相器104。
第一运算放大器100具有一第一输入端(如正相输入端)、一第二输入端(如负相输入端)和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号。第一比较器102具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至第一运算放大器100的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压(如接地电压),其输出端用以输出第一数字信号。第一反相器104用以将第一数字信号转换为第二数字信号。因而,极性检测电路输出该第一数字信号和该第二数字信号,且第一和第二数字信号的电平极性始终相反。
在一实施例中,反馈电路包括一第二运算放大器200、一第二比较器202和一RS触发器204。
第二运算放大器200具有一第一输入端(如负相输入端)、一第二输入端(如正相输入端)和一输出端,其第一输入端用以接收功率因数控制电路的输出电压(亦即,电容两端的加载电压),其第二输入端耦接至一第二参考电压(如Vref),其输出端输出一差值放大信号。第二比较器202具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至第二运算放大器200的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出预设脉冲信号。RS触发器204具有一预置端S、一复位端R和一输出端Q,其预置端S用以接收来自信号转换电路的模拟信号VZCD,其复位端R用以接收来自第二比较器202的预设脉冲信号,其输出端用以输出该驱动脉冲信号。
此外,该反馈电路还包括一延迟电路206,设置于信号转换电路与RS触发器204之间,用以对模拟信号VZCD进行延迟,并将延迟后的模拟信号送至RS触发器204的预置端S。进一步,该反馈电路还包括一比较单元(图中未示),设置于延迟电路206与RS触发器204之间,用以将延迟后的模拟信号转换为相应的数字延迟信号并送至RS触发器204的预置端S。
在一实施例中,该脉冲分配电路包括一第一与门电路300和一第二与门电路302。
该第一与门电路300具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收来自极性检测电路的第一数字信号,其第二输入端用以接收来自反馈电路的驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至第一桥臂的第一开关Q1。
该第二与门电路302具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收来自极性检测电路的第二数字信号,其第二输入端用以接收来自反馈电路的驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至第一桥臂的第二开关Q2。由于第二与门电路302所接收的驱动脉冲信号和第一与门电路300所接收的驱动脉冲信号相同,第二数字信号与第一数字信号的电平极性始终相反,因而第一桥臂中的第一开关Q1和第二开关Q2在任意时刻只有一个开关开通,而另一开关处于关断状态。
例如,当输入电压极性为正时,第一数字信号为低电平且第二数字信号为高电平;当输入电压极性为负时,第一数字信号为高电平且第二数字信号为低电平。
本领域的技术人员应当理解,图4不仅可用来描述用于无桥PFC电路的控制电路,而且还可用于描述包含无桥PFC电路和控制电路的电源***、与该控制电路相对应的控制方法。
以用于无桥PFC电路的控制方法为例,在该控制方法中,首先,检测输入电压的极性,以输出表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号;然后,根据反映电感元件的感应电压的至少一感应信号、第一数字信号和第二数字信号,经由信号转换处理,产生一模拟信号VZCD;接着,提供一预设脉冲信号,根据模拟信号VZCD和预设脉冲信号,产生一驱动脉冲信号;最后,根据第一数字信号和第二数字信号,将驱动脉冲信号分配至第一开关Q 1与第二开关Q2,以便第一开关Q1和第二开关Q2其中之一执行开通操作。
图5绘示图4的控制电路中的信号转换电路的第一实施例。图6绘示图5的信号转换电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图。
参照图5,该控制电路包括一第一辅助绕组AUX1和一第二辅助绕组AUX2,均耦合至电感元件L1,第一辅助绕组AUX1产生的一第一感应信号与第二辅助绕组AUX2产生的一第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,信号转换电路包括一第一模拟开关和一第二模拟开关。其中,第一模拟开关由第一电阻R1、第三二极管D3和第一开关管MOS 1构成;第二模拟开关由第二电阻R2、第四二极管D4和第二开关管MOS2构成。
第一电阻R1的一端连接至第一辅助绕组AUX1的第一端。第三二极管D3的阳极连接至第一电阻R1的另一端,阴极连接至信号转换电路的输出端以输出该模拟信号VZCD。第一开关管MOS1的第一端连接至第一电阻R1的另一端以及第三二极管D3的阳极,第二端连接至接地端,控制端用以接收该第二数字信号Vpos。
第二电阻R2的一端连接至第二辅助绕组AUX2的第一端。第二辅助绕组AUX2和第一辅助绕组AUX1各自的第二端连接至接地端。第四二极管D4的阳极连接至第二电阻R2的另一端,阴极连接至信号转换电路的输出端以输出该模拟信号VZCD。第二开关管MOS2的第一端连接至第二电阻R2的另一端以及第四二极管D4的阳极,第二开关管MOS2的第二端连接至接地端,第二开关管MOS2的控制端用以接收该第一数字信号Vneg。
由图6可知,在输入电压的周期内,第一辅助绕组两端的电压VAUX1与第二辅助绕组两端的电压VAUX2的电压波形始终相反。而第一模拟开关中的电阻R1与二极管D3的共同节点处的电位Va与第二模拟开关中的电阻R2与二极管D4的共同节点处的电位Vb在输入电压的前半周期和后半周期的波形刚好相反。例如,在输入电压的前半周期,电位Va为低电平,电位Vb跟随第二辅助绕组的电压波形变化,对应地,信号转换电路所输出的模拟信号VZCD与电位Vb的波形相同。又如,在输入电压的后半周期,电位Vb为低电平,电位Va跟随第一辅助绕组的电压波形变化,对应地,信号转换电路所输出的模拟信号VZCD与电位Va的波形相同。
此外,模拟信号VZCD的波形中,t1~t2期间表示电感电流从正向峰值下降到零的阶段,t2~t3期间表示电感电流从零到负向峰值的阶段,t3~t4期间表示电感电流从负向峰值恢复至零电流的阶段。类似地,t5~t6期间表示电感电流从负向峰值至零电流的阶段,t6~t7期间表示电感电流从零到正向峰值的阶段,t7~t8期间表示电感电流从正向峰值下降到零的阶段。
图7绘示图4的控制电路中的信号转换电路的第二实施例。图8绘示图7的信号转换电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图。
参照图7,该控制电路包括一第一辅助绕组AUX1和一第二辅助绕组AUX2,均耦合至电感元件L1,第一辅助绕组AUX1产生的一第一感应信号与第二辅助绕组AUX2产生的一第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,信号转换电路包括一第一模拟开关和一第二模拟开关。其中,第一模拟开关由第五电阻R5、第三开关管MOS3和第五开关管MOS5构成;第二模拟开关由第六电阻R6、第四开关管MOS4和第六开关管MOS6构成。
第五电阻R5的一端连接至第一辅助绕组AUX1的第一端。第三开关管MOS3的第一端连接至第一辅助绕组AUX1的第一端,其第二端连接至一第七二极管D7的阳极,其控制端连接至第五电阻R5的另一端。第五开关管MOS5的第一端连接至第五电阻R5的另一端和第三开关管MOS3的控制端,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收第一数字信号Vneg。
第六电阻R6的一端连接至第二辅助绕组AUX2的第一端。第二辅助绕组AUX2和第一辅助绕组AUX1各自的第二端连接至接地端。第四开关管MOS4的第一端连接至第二辅助绕组AUX2的第一端,其第二端连接至一第八二极管D8的阳极,其控制端连接至第六电阻R6的另一端。第六开关管MOS6的第一端连接至第六电阻R6的另一端和第四开关管MOS4的控制端,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收第二数字信号Vpos,第七二极管D7与第八二极管D8各自的阴极连接至信号转换电路的输出端以输出模拟信号VZCD。
图8中的第一辅助绕组AUX1、第二辅助绕组AUX2和模拟信号VZCD的各自波形与图6相同或相似,为描述简便起见,此处不再赘述。
图9绘示图4的控制电路中的信号转换电路的第三实施例。图10绘示图9的信号转换电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图。
参照图9,该控制电路包括单个辅助绕组AUX1,耦合至电感元件L1,藉由该辅助绕组AUX1所产生的一第三感应信号、第一数字信号和第二数字信号来产生模拟信号VZCD。
在一实施例中,信号转换电路包括一第一模拟开关和一第二模拟开关。其中,第一模拟开关由第七电阻R7、第九二极管D9和第七开关管MOS7构成;第二模拟开关由第八电阻R8、第十二极管D10和第八开关管MOS8构成。
第七电阻R7的一端连接至辅助绕组AUX1的第一端。第九二极管D9的阳极连接至第七电阻R7的另一端,其阴极连接至信号转换电路的输出端以输出模拟信号VZCD。第七开关管MOS7的第一端连接至第七电阻R7的另一端以及第九二极管D9的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收第二数字信号Vpos。
第八电阻R8的一端连接至辅助绕组AUX1的第二端。第十二极管D10的阳极连接至第八电阻R8的另一端,阴极连接至信号转换电路的输出端以输出该模拟信号VZCD。第八开关管MOS8的第一端连接至第八电阻R8的另一端以及第十二极管D10的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收第一数字信号Vneg。
结合图9和图10,当输入电压位于前半周期时,第一数字信号Vneg为低电平,第二数字信号Vpos为高电平,此时第七开关管MOS7开通,第八开关管MOS8关断,因而,Va3的电位持续为接地电压,此时Vb3的电位跟随辅助绕组AUX1的负极端子的电压波形变化(与辅助绕组电压波形VAUX1的变化趋势相反)。类似地,当输入电压位于后半周期时,第一数字信号Vneg为高电平,第二数字信号Vpos为低电平,此时第七开关管MOS7关断,第八开关管MOS8开通,因而,Vb3的电位持续为接地电压,此时Va3的电位跟随辅助绕组AUX1的正极端子的电压波形变化(与辅助绕组电压波形VAUX1的变化趋势相同)。
图11绘示依据本发明的另一实施方式,用于PFC电路的控制电路的结构框图。
参照图11,本发明用于无桥PFC电路的控制电路包括一零电流检测电路、一反馈电路和一脉冲分配电路。
该零电流检测电路包括一边沿检测电路406和一使能电路。该边沿检测电路406接收反映电感元件L1的感应电压的至少一感应信号,检测并输出该感应信号中的上升沿或下降沿。该使能电路对所检测的上升沿或下降沿进行过滤,输出一零电流检测信号VZCD。
反馈电路用以接收该零电流检测信号VZCD和一预设脉冲信号,并根据该模拟信号和该预设脉冲信号来产生一驱动脉冲信号。脉冲分配电路包括一极性检测电路,该极性检测电路接收输入电压,并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,第一数字信号和第二数字信号的电平相反。该脉冲分配电路根据第一和第二数字信号将所接收的驱动脉冲信号分配至第一桥臂的第一开关Q 1和第二开关Q2,以便第一开关Q1或第二开关Q2执行开通操作,第一开关Q1或第二开关Q2在经历任一开关周期后,当流经电感元件L1的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关Q1或第二开关Q2在每一开关周期中的开通时间相等。
将图11与图4进行比较,其主要的区别是在于,图11中的极性检测电路不再检测电感电流波形的过零点,而是用于将驱动脉冲信号分配给开关管Q1或Q2。亦即,图11的极性检测电路所输出的、用以表征输入电压极性的第一和第二数字信号作用于驱动脉冲信号,以控制开关管Q1开通或开关管Q2开通。相比之下,图4的极性检测电路需要将第一和第二数字信号送入信号转换电路,以便信号转换电路利用该第一和第二数字信号以及感应信号来输出模拟信号VZCD,即,用于零电流检测(ZCD,Zero CurrentDetection)的模拟信号。
在一实施例中,极性检测电路包括一第一运算放大器604、一第一比较器606和一第一反相器608。其中,第一运算放大器604、第一比较器606和第一反相器608分别与图4中的第一运算放大器100、第一比较器102和第一反相器104的连接方式相同或相似,为描述方便起见,此处不再赘述。
在一实施例中,反馈电路包括一第二运算放大器500、一第二比较器502和一RS触发器504。其中,第二运算放大器500、第二比较器502和RS触发器504分别与图4中的第二运算放大器200、第二比较器202和RS触发器204的连接方式相同或相似,为描述方便起见,此处不再赘述。
此外,零电流检测电路还包括一延迟电路408,设置于使能电路与RS触发器504之间,用以对零电流检测信号VZCD进行延迟,并将延迟后的零电流检测信号送至RS触发器504的预置端S。如图11所示,使能电路由开关管MOS1、电阻R1和电容C2构成,用于选择正确的边沿信号,避免产生错误的电流过零检测信号,下文中将结合图12和图13进一步加以说明。
在一实施例中,零电流检测电路还包括一比较单元(图中未示),设置于延迟电路408与RS触发器504之间,用以将延迟后的零电流检测信号转换为相应的数字延迟信号并送至RS触发器504的预置端S。
在一实施例中,该脉冲分配电路包括一第一与门电路600和一第二与门电路602。
该第一与门电路600具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收来自极性检测电路的第一数字信号,其第二输入端用以接收来自反馈电路的驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至第一桥臂的第一开关Q1。
该第二与门电路602具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收来自极性检测电路的第二数字信号,其第二输入端用以接收来自反馈电路的驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至第一桥臂的第二开关Q2。由于第二与门电路602所接收的驱动脉冲信号和第一与门电路600所接收的驱动脉冲信号相同,第二数字信号与第一数字信号的电平极性始终相反,因而第一桥臂中的第一开关Q1和第二开关Q2在任意时刻只有一个开关开通,而另一开关处于关断状态。
例如,当输入电压极性为正时,第一数字信号为低电平且第二数字信号为高电平;当输入电压极性为负时,第一数字信号为高电平且第二数字信号为低电平。
在一实施例中,该使能电路包括开关管MOS1、电阻R1和电容C2。具体地,开关管MOS1的第一端电性连接至电阻R1的第一端,开关管MOS1的第二端连接至边沿检测电路406的输出端,开关管MOS1的第三端连接至接地电压。电阻R1的第一端电性连接至开关管MOS1的第一端,电阻R1的第二端电性连接至反馈电路的输出端。电容C2的一端连接至开关管MOS1的第一端和电阻R1的第一端,电容C2的另一端连接至开关管MOS1的第三端。该使能电路根据反馈电路输出的驱动脉冲信号对边沿检测电路406所输出的感应信号中的上升沿或下降沿进行过滤,从而提取正确的边沿信号。
本领域的技术人员应当理解,图11不仅可用来描述用于无桥PFC电路的控制电路,而且还可用于描述包含无桥PFC电路和控制电路的电源***、与该控制电路相对应的控制方法。
以用于无桥PFC电路的控制方法为例,在该控制方法中,首先,接收用以反映电感元件的感应电压的至少一感应信号,经由边沿检测和过滤处理,产生一零电流检测信号;然后,提供一预设脉冲信号,根据零电流检测信号和预设脉冲信号,产生一驱动脉冲信号;接着,检测输入电压的极性,以输出表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号;最后,根据第一数字信号和第二数字信号,将驱动脉冲信号分配至第一开关Q1与第二开关Q2,以便第一开关Q1和第二开关Q2其中之一执行开通操作。
图12绘示图11的控制电路中的边沿检测电路的第一实施例。图13绘示图12的边沿检测电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图。
参照图12,该控制电路包括一第一辅助绕组AUX1和一第二辅助绕组AUX2,均耦合至电感元件L1,第一辅助绕组AUX1产生的一第一感应信号与第二辅助绕组AUX2产生的一第二感应信号的极性相反。
在一实施例中,边沿检测电路包括一第一模拟开关和一第二模拟开关。其中,第一模拟开关由第三电阻R3、第五二极管D5和第三电容C3构成;第二模拟开关由第四电阻R4、第六二极管D6和第四电容C4构成。
第三电阻R3的一端连接至第一辅助绕组AUX1的第一端。第五二极管D5的阴极连接至第一辅助绕组AUX1的第一端,阳极连接至第三电阻R3的另一端。第三电容C3的一端连接至第五二极管D5的阳极,另一端连接至接地端。
第四电阻R4的一端连接至第二辅助绕组AUX2的第一端。第二辅助绕组AUX2和第一辅助绕组AUX1各自的第二端连接至接地端。第六二极管D6的阴极连接至第二辅助绕组AUX2的第一端,阳极连接至第四电阻R4的另一端。第四电容C4的一端连接至第六二极管D6的阳极,另一端连接至接地端,其中,第五二极管D5的阳极和第六二极管D6的阳极还分别连接第三二极管D3和第四二极管D4,藉由第三二极管D3和第四二极管D4输出零电流检测信号VZCD。
结合图12和图13,在t1时刻,电容C3上的电压VC3从正压信号变成负压信号,存在一个下降沿。如果未设置上述使能电路,经过二极管D3和D4所组成的逻辑与电路后,VZCD在t1时刻将同时产生一对应的下降沿波形。然而,该下降沿是因为开关管动作导致辅助绕组两端电压的反转,并非正确的边沿信号。因而,藉由使能电路来接收开关管的驱动信号VDRV,经过电阻R1和C2后产生一定的延时,以驱动开关管MOS1从而使VZCD在VDRV为正的时间段内是一个低电平信号,如图13中的VTH。这样,通过VZCD和使能电路就过滤了错误的跳变信号,得到正确的零电流检测信号。
图14绘示图12的控制电路中的边沿检测电路的第二实施例。图15绘示图14的边沿检测电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图。
参照图14,该边沿检测电路包括一第一检测模组和一第二检测模组。其中,该第一检测模组由一第一运算放大器A2-1、一RC电路、一反相器N2-1和一与非门电路2-1构成;该第二检测模组由一第二运算放大器A2-2、一RC电路、一反相器N2-2和一与非门电路2-2构成。
第一运算放大器A2-1具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至第一辅助绕组AUX1的第一端,其第二输入端连接至一接地电压,其输出端输出一第一数字信号VD2-1。RC电路具有一第一电阻R2-1和一第一电容C2-1,第一电阻R2-1的一端连接至第一运算放大器A2-1的输出端,第一电容C2-1的一端连接至接地端。反相器N2-1的输入端连接至第一电阻R2-1和第一电容C2-1的共同节点。与非门电路2-1具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至第一运算放大器A2-1的输出端,其第二输入端连接至反相器N2-1的输出端,其输出端输出一第一脉冲信号VD2-3。
第二运算放大器A2-2具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至第一辅助绕组AUX2的第一端,其第二输入端连接至一接地电压,其输出端输出一第二数字信号VD2-2。RC电路具有一第二电阻R2-2和一第二电容C2-2,第二电阻R2-2的一端连接至第二运算放大器A2-2的输出端,第二电容C2-2的一端连接至接地端。反相器N2-2的输入端连接至第二电阻R2-2和第二电容C2-2的共同节点。与非门电路2-2具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至第二运算放大器A2-2的输出端,其第二输入端连接至反相器N2-2的输出端,其输出端输出一第二脉冲信号VD2-4。其中,第一脉冲信号VD2-3和第二脉冲信号VD2-4进行逻辑与操作,以得到该零电流检测信号。
参照图15,第一运算放大器A2-1输出的第一数字信号VD2-1用于对辅助绕组AUX1的电压波形的上升沿进行检测,第二运算放大器A2-2输出的第二数字信号VD2-2用于对辅助绕组AUX2的电压波形的上升沿进行检测,因而该边沿检测电路也可称为上升沿检测电路。此外,零电流检测信号VZCD2为第一脉冲信号VD2-3与第二脉冲信号VD2-4进行逻辑与操作所得到的电压波形。
图16绘示图12的控制电路中的边沿检测电路的第三实施例。图17绘示图16的边沿检测电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图。
参照图16,该控制电路包括单个辅助绕组AUX1,耦合至电感元件L1,藉由辅助绕组AUX1所产生的一第三感应信号来检测并输出第三感应信号中的上升沿或下降沿。
该边沿检测电路包括一检测模组,该检测模组具有一运算放大器A3-1、一RC电路、一反相器N3-1、一与非门电路3-1和一或门电路3-2构成。
运算放大器A3-1具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至辅助绕组AUX1的第一端,其第二输入端连接至一接地端,其输出端输出一数字信号VD3-1。RC电路具有一电阻R3-1和一电容C3-1,该电阻R3-1的一端连接至运算放大器A3-1的输出端,该电容C3-1的一端连接至接地端。反相器N3-1的输入端连接至该电阻R3-1和该电容C3-1的共同节点。与非门电路3-1具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至运算放大器A3-1的输出端,其第二输入端连接至反相器N3-1的输出端,其输出端输出一第一脉冲信号VD3-3。或门电路3-2具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至运算放大器A3-1的输出端,其第二输入端连接至反相器N3-1的输出端,其输出端输出一第二脉冲信号VD3-4。第一脉冲信号VD3-3和第二脉冲信号VD3-4进行逻辑与操作,以得到零电流检测信号VZCD3。
结合图16和图17,电阻R3-1、电容C3-1、非门N3-1、与非门3-1构成上升沿检测电路,将辅助绕组AUX1的感应电压的上升沿转化为负逻辑的窄脉冲VD3-3。电阻R3-1、电容C3-1、非门N3-1、或门3-2构成下降沿检测电路,将辅助绕组AUX1的感应电压的下降沿转化为负逻辑的窄脉冲VD3-4。与门3-3将上升沿检测电路和下降沿检测电路各自形成的窄脉冲组合在一起,从而产生零电流检测信号VZCD3。因此,该实施例可将辅助绕组的感应电压波形的上升沿和下降沿都转化为负逻辑的窄脉冲,从而实现上升沿检测和下降沿检测的功能。
图18绘示图12的控制电路中的边沿检测电路的第四实施例。图19绘示图18的边沿检测电路所输出的电流过零检测信号的波形示意图。
参照图18,该控制电路包括单个辅助绕组AUX1,耦合至电感元件L1,藉由辅助绕组AUX1所产生的感应信号来检测并输出感应信号中的上升沿或下降沿。
该边沿检测电路包括一第一光耦合器4-1和一第二光耦合器4-2。第一光耦合器4-1的第一输入端连接至辅助绕组AUX1的第二端,第二输入端经由一第一电阻R4-1连接至辅助绕组AUX1的第一端,第一输出端连接至一电源电压VCC。第二光耦合器4-2的第一输入端连接至第一光耦合器4-1的第二输入端,其第二输入端连接至辅助绕组AUX1的第二端,第一输出端连接至电源电压VCC,其第二输出端连接至第一光耦合器4-1的第二输出端从而输出零电流检测信号VZCD4。
结合图18和图19,辅助绕组AUX1的感应电压无跳变时,该感应电压可令光耦合器4-1和4-2中的一个导通,从而使零电流检测信号VZCD4为高电平;当辅助绕组的感应电压反转时(包括感应电压从负压调变为正压以及从正压调变为负压),必然经过光耦合器4-1和4-2共同的截止区,此时,零电流检测信号VZCD4为低电平,从而输出一负逻辑的窄脉冲,同样能够实现辅助绕组的感应电压的边沿检测功能,进而确定电感电流的过零点。
上文中,参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是,本领域中的普通技术人员能够理解,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
Claims (64)
1.一种用于功率因数校正电路的控制电路,所述功率因数校正电路包括一电感元件、一第一桥臂以及与所述第一桥臂并联连接的一第二桥臂,所述第一桥臂具有串联连接的一第一开关和一第二开关,该第一开关和该第二开关的共同节点经由所述电感元件耦接至一输入电压,其特征在于,所述控制电路包括:
一零电流检测电路,包括:
一极性检测电路,用以接收所述输入电压,并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,所述第一数字信号和所述第二数字信号的电平相反;以及
一信号转换电路,接收用以反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号,并产生一模拟信号;
一反馈电路,用以接收所述模拟信号和一预设脉冲信号,并产生一驱动脉冲信号;以及
一脉冲分配电路,用以根据所述第一数字信号和所述第二数字信号,将所述驱动脉冲信号分配至所述第一桥臂的第一开关和第二开关,以便所述第一开关或第二开关执行开通操作,
其中,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
2.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,所述极性检测电路包括:
一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至所述输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号;
一第一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压,其输出端用以输出所述第一数字信号;以及
一第一反相器,用以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。
3.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,所述控制电路包括一第一辅助绕组和一第二辅助绕组,均耦合至所述电感元件,所述第一辅助绕组产生的一第一感应信号与所述第二辅助绕组产生的一第二感应信号的极性相反。
4.根据权利要求3所述的控制电路,其特征在于,所述信号转换电路包括:
一第一模拟开关,具有:
一第一电阻,其一端连接至所述第一辅助绕组的第一端;
一第三二极管,其阳极连接至所述第一电阻的另一端,其阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号;以及
一第一开关管,其第一端连接至所述第一电阻的另一端以及所述第三二极管的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第二数字信号;以及
一第二模拟开关,具有:
一第二电阻,其一端连接至所述第二辅助绕组的第一端,所述第二辅助绕组和第一辅助绕组各自的第二端连接至接地端;
一第四二极管,其阳极连接至所述第二电阻的另一端,其阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号;以及
一第二开关管,其第一端连接至所述第二电阻的另一端以及所述第四二极管的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第一数字信号。
5.根据权利要求3所述的控制电路,其特征在于,所述信号转换电路包括:
一第一模拟开关,具有:
一第五电阻,其一端连接至所述第一辅助绕组的第一端;
一第三开关管,其第一端连接至所述第一辅助绕组的第一端,其第二端连接至一第七二极管的阳极,其控制端连接至所述第五电阻的另一端;以及
一第五开关管,其第一端连接至所述第五电阻的另一端和所述第三开关管的控制端,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第一数字信号;以及
一第二模拟开关,具有:
一第六电阻,其一端连接至所述第二辅助绕组的第一端,所述第二辅助绕组和第一辅助绕组各自的第二端连接至接地端;
一第四开关管,其第一端连接至所述第二辅助绕组的第一端,其第二端连接至一第八二极管的阳极,其控制端连接至所述第六电阻的另一端;以及
一第六开关管,其第一端连接至所述第六电阻的另一端和所述第四开关管的控制端,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第二数字信号,第七二极管与第八二极管各自的阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号。
6.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,所述控制电路包括一第三辅助绕组,耦合至所述电感元件,藉由所述第三辅助绕组所产生的一第三感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号来产生所述模拟信号。
7.根据权利要求6所述的控制电路,其特征在于,所述信号转换电路包括:
一第一模拟开关,具有:
一第七电阻,其一端连接至所述第三辅助绕组的第一端;
一第九二极管,其阳极连接至所述第七电阻的另一端,其阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号;以及
一第七开关管,其第一端连接至所述第七电阻的另一端以及所述第九二极管的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第二数字信号;以及
一第二模拟开关,具有:
一第八电阻,其一端连接至所述第三辅助绕组的第二端;
一第十二极管,其阳极连接至所述第八电阻的另一端,其阴极连接至所述信号转换电路的输出端以输出所述模拟信号;以及
一第八开关管,其第一端连接至所述第八电阻的另一端以及所述第十二极管的阳极,其第二端连接至接地端,其控制端用以接收所述第一数字信号。
8.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,所述反馈电路包括:
一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述功率因数控制电路的输出电压,其第二输入端耦接至一第二参考电压,其输出端输出一差值放大信号;
一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出所述预设脉冲信号;以及
一RS触发器,具有一预置端、一复位端和一输出端,其预置端用以接收来自所述信号转换电路的所述模拟信号,其复位端用以接收来自第二比较器的所述预设脉冲信号,其输出端用以输出所述驱动脉冲信号。
9.根据权利要求8所述的控制电路,其特征在于,所述反馈电路还包括一延迟电路,设置于所述信号转换电路与所述RS触发器之间,用以对所述模拟信号进行延迟,并将延迟后的所述模拟信号送至所述RS触发器的预置端。
10.根据权利要求9所述的控制电路,其特征在于,所述反馈电路还包括一比较单元,设置于所述延迟电路与所述RS触发器之间,用以将延迟后的所述模拟信号转换为相应的数字延迟信号并送至所述RS触发器的预置端。
11.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,所述脉冲分配电路包括:
一第一与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第一数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至所述第一桥臂的第一开关;以及
一第二与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第二数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至所述第一桥臂的第二开关。
12.根据权利要求11所述的控制电路,其特征在于,当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为低电平且所述第二数字信号为高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为高电平且所述第二数字信号为低电平。
13.一种电源***,其特征在于,所述电源***包括:
一功率因数校正电路,包括:
一第一桥臂,包括串联连接的一第一开关和一第二开关,所述第一开关和第二开关的共同节点经由一电感元件耦接至一输入电压的一端;以及
一第二桥臂,包括串联连接的一第三开关和一第四开关,所述第三开关和第四开关的共同节点耦接至所述输入电压的另一端;以及
一控制电路,包括:
一零电流检测电路,具有一极性检测电路和一信号转换电路,其中,所述极性检测电路用以接收所述输入电压并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,所述第一数字信号和所述第二数字信号的电平相反,所述信号转换电路接收用以反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号并产生一模拟信号;
一反馈电路,用以接收所述模拟信号和一预设脉冲信号,并产生一驱动脉冲信号;以及
一脉冲分配电路,用以根据所述第一数字信号和所述第二数字信号,将所述驱动脉冲信号分配至所述第一桥臂的第一开关和第二开关,以便所述第一开关或第二开关执行开通操作,
其中,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
14.根据权利要求13所述的电源***,其特征在于,所述极性检测电路包括:
一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至所述输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号;
一第一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压,其输出端用以输出所述第一数字信号;以及
一第一反相器,用以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。
15.根据权利要求13所述的电源***,其特征在于,所述控制电路包括一第一辅助绕组和一第二辅助绕组,均耦合至所述电感元件,所述第一辅助绕组产生的一第一感应信号与所述第二辅助绕组产生的一第二感应信号的极性相反。
16.根据权利要求13所述的电源***,其特征在于,所述控制电路包括一第三辅助绕组,耦合至所述电感元件,藉由所述第三辅助绕组所产生的一第三感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号来产生所述模拟信号。
17.根据权利要求13所述的电源***,其特征在于,所述反馈电路包括:
一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述功率因数控制电路的输出电压,其第二输入端耦接至一第二参考电压,其输出端输出一差值放大信号;
一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出所述预设脉冲信号;以及
一RS触发器,具有一预置端、一复位端和一输出端,其预置端用以接收来自所述信号转换电路的所述模拟信号,其复位端用以接收来自第二比较器的所述预设脉冲信号,其输出端用以输出所述驱动脉冲信号。
18.根据权利要求13所述的电源***,其特征在于,所述脉冲分配电路包括:
一第一与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第一数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至所述第一桥臂的第一开关;以及
一第二与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第二数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至所述第一桥臂的第二开关。
19.根据权利要求13所述的电源***,其特征在于,所述第一桥臂中的第一开关和第二开关为快速恢复MOSFET,所述第二桥臂中的第三开关和第四开关为慢速恢复MOSFET。
20.根据权利要求19所述的电源***,其特征在于,所述第一开关和第二开关为宽禁带半导体型器件。
21.根据权利要求20所述的电源***,其特征在于,所述宽禁带半导体型器件为碳化硅或氮化镓。
22.一种用于功率因数校正电路的控制方法,所述功率因数校正电路包括一电感元件、一第一桥臂以及与所述第一桥臂并联连接的一第二桥臂,所述第一桥臂具有串联连接的一第一开关和一第二开关,该第一开关和该第二开关的共同节点经由所述电感元件耦接至一输入电压,其特征在于,该控制方法包括以下步骤:
(a)检测所述输入电压的极性,以输出表征所述输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号;
(b)根据反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号、所述第一数字信号和所述第二数字信号,经由信号转换处理,产生一模拟信号;
(c)提供一预设脉冲信号,根据所述模拟信号和所述预设脉冲信号,产生一驱动脉冲信号;以及
(d)根据所述第一数字信号和所述第二数字信号,将所述驱动脉冲信号分配至所述第一开关与所述第二开关,以便所述第一开关和所述第二开关其中之一执行开通操作。
23.根据权利要求22所述的控制方法,其特征在于,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
24.根据权利要求22所述的控制方法,其特征在于,上述步骤a还包括:
对所述输入电压进行差分放大,得到反映输入电压极性的一电压信号;
将所述电压信号与一第一参考电压进行比较,得到并输出所述第一数字信号;
对所述第一数字信号进行反相处理,得到并输出所述第二数字信号。
25.根据权利要求24所述的控制方法,其特征在于,当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为一低电平且所述第二数字信号为一高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为一高电平且所述第二数字信号为一低电平。
26.根据权利要求22所述的控制方法,其特征在于,藉由一第一辅助绕组和一第二辅助绕组来产生相应的一第一感应信号和一第二感应信号,所述第一辅助绕组和所述第二辅助绕组均耦合至所述电感元件,其中第一感应信号与第二感应信号的极性相反。
27.根据权利要求22所述的控制方法,其特征在于,藉由一第三辅助绕组来产生相应的一第三感应信号,所述第三辅助绕组耦合至所述电感元件。
28.根据权利要求22所述的控制方法,其特征在于,上述步骤c还包括:
将所述功率因数控制电路的输出电压与一第二参考电压进行差分放大,以输出一差值放大信号;
将所述差值放大信号与一锯齿波电压信号进行比较,以输出所述预设脉冲信号;以及
将所述模拟信号和所述预设脉冲信号分别输入至一RS触发器的预置端和复位端,藉由所述RS触发器输出所述驱动脉冲信号。
29.根据权利要求28所述的控制方法,其特征在于,上述步骤c还包括:
对所述模拟信号进行延迟处理,并将延迟后的所述模拟信号送至所述RS触发器的预置端。
30.根据权利要求22所述的控制方法,其特征在于,上述步骤d还包括:
对所述第一数字信号与所述驱动脉冲信号进行逻辑与操作,并将处理后的一第一控制信号送至所述第一开关的控制端;以及
对所述第二数字信号与所述驱动脉冲信号进行逻辑与操作,并将处理后的一第二控制信号送至所述第二开关的控制端,
其中,藉由所述第一控制信号或所述第二控制信号相应地使所述第一开关或所述第二开关执行开通操作。
31.一种用于功率因数校正电路的控制电路,所述功率因数校正电路包括一电感元件、一第一桥臂以及与所述第一桥臂并联连接的一第二桥臂,所述第一桥臂具有串联连接的一第一开关和一第二开关,该第一开关和该第二开关的共同节点经由所述电感元件耦接至一输入电压,其特征在于,所述控制电路包括:
一零电流检测电路,包括:
一边沿检测电路,用以接收反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号,检测并输出所述感应信号中的上升沿或下降沿;以及
一使能电路,用以对所检测的上升沿或下降沿进行过滤,输出一零电流检测信号;
一反馈电路,用以接收所述零电流检测信号和一预设脉冲信号,并产生一驱动脉冲信号;以及
一脉冲分配电路,包括一极性检测电路,所述极性检测电路接收所述输入电压,并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,所述第一数字信号和所述第二数字信号的电平相反,其中,所述脉冲分配电路根据所述第一数字信号和所述第二数字信号将所接收的驱动脉冲信号分配至所述第一桥臂的第一开关和第二开关,以便所述第一开关或第二开关执行开通操作,
其中,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
32.根据权利要求31所述的控制电路,其特征在于,所述控制电路包括一第一辅助绕组和一第二辅助绕组,均耦合至所述电感元件,所述第一辅助绕组产生的一第一感应信号与所述第二辅助绕组产生的一第二感应信号的极性相反。
33.根据权利要求32所述的控制电路,其特征在于,所述边沿检测电路包括:
一第一检测模组,具有:
一第三电阻,其一端连接至所述第一辅助绕组的第一端;
一第五二极管,其阴极连接至所述第一辅助绕组的第一端,其阳极连接至所述第三电阻的另一端;以及
一第三电容,其一端连接至第五二极管的阳极,其另一端连接至接地端;
一第二检测模组,具有:
一第四电阻,其一端连接至所述第二辅助绕组的第一端,所述第二辅助绕组和第一辅助绕组各自的第二端连接至接地端;
一第六二极管,其阴极连接至所述第二辅助绕组的第一端,其阳极连接至所述第四电阻的另一端;以及
一第四电容,其一端连接至第六二极管的阳极,其另一端连接至接地端,
其中,所述第五二极管的阳极和所述第六二极管的阳极还分别连接一第三二极管和一第四二极管,藉由所述第三二极管和第四二极管输出所述零电流检测信号。
34.根据权利要求32所述的控制电路,其特征在于,所述边沿检测电路包括:
一第一检测模组,具有:
一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第一辅助绕组的第一端,其第二输入端连接至一接地电压,其输出端输出一第一数字信号;
一RC电路,具有一第一电阻和一第一电容,所述第一电阻的一端连接至所述第一运算放大器的输出端,所述第一电容的一端连接至接地端;
一反相器,其输入端连接至所述第一电阻和所述第一电容的共同节点;
一与非门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端连接至所述反相器的输出端,其输出端输出一第一脉冲信号;以及
一第二检测模组,具有:
一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第二辅助绕组的第一端,其第二输入端连接至一接地电压,其输出端输出一第二数字信号,所述第二辅助绕组和第一辅助绕组各自的第二端连接至接地端;
一RC电路,具有一第二电阻和一第二电容,所述第二电阻的一端连接至所述第二运算放大器的输出端,所述第二电容的一端连接至接地端;
一反相器,其输入端连接至所述第二电阻和所述第二电容的共同节点;
一与非门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端连接至所述反相器的输出端,其输出端输出一第二脉冲信号;
其中,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号进行逻辑与操作,以得到所述零电流检测信号。
35.根据权利要求31所述的控制电路,其特征在于,所述控制电路包括一第三辅助绕组,耦合至所述电感元件,藉由所述第三辅助绕组所产生的一第三感应信号来检测并输出所述第三感应信号中的上升沿或下降沿。
36.根据权利要求35所述的控制电路,其特征在于,所述边沿检测电路包括:
一检测模组,具有:
一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述第三辅助绕组的第一端,其第二输入端连接至一接地端,其输出端输出一数字信号;
一RC电路,具有一电阻和一电容,该电阻的一端连接至所述运算放大器的输出端,该电容的一端连接至接地端;
一反相器,其输入端连接至该电阻和该电容的共同节点;
一与非门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述运算放大器的输出端,其第二输入端连接至所述反相器的输出端,其输出端输出一第一脉冲信号;
一或门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端连接至所述运算放大器的输出端,其第二输入端连接至所述反相器的输出端,其输出端输出一第二脉冲信号;
其中,所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号进行逻辑与操作,以得到所述零电流检测信号。
37.根据权利要求35所述的控制电路,其特征在于,所述边沿检测电路包括:
一第一光耦合器,其第一输入端连接至所述第三辅助绕组的第二端,其第二输入端经由一第一电阻连接至所述第三辅助绕组的第一端,其第一输出端连接至一电源电压;
一第二光耦合器,其第一输入端连接至所述第一光耦合器的第二输入端,其第二输入端连接至所述第三辅助绕组的第二端,其第一输出端连接至所述电源电压,其第二输出端连接至所述第一光耦合器的第二输出端从而输出所述零电流检测信号。
38.根据权利要求31所述的控制电路,其特征在于,所述极性检测电路包括:
一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至所述输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号;
一第一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压,其输出端用以输出所述第一数字信号;以及
一第一反相器,用以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。
39.根据权利要求31所述的控制电路,其特征在于,所述反馈电路包括:
一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述功率因数控制电路的输出电压,其第二输入端耦接至一第二参考电压,其输出端输出一差值放大信号;
一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出所述预设脉冲信号;以及
一RS触发器,具有一预置端、一复位端和一输出端,其预置端用以接收所述零电流检测信号,其复位端用以接收来自第二比较器的所述预设脉冲信号,其输出端用以输出所述驱动脉冲信号。
40.根据权利要求39所述的控制电路,其特征在于,所述零电流检测电路还包括一延迟电路,设置于所述使能电路与所述RS触发器之间,用以对所述零电流检测信号进行延迟,并将延迟后的所述零电流检测信号送至所述RS触发器的预置端。
41.根据权利要求40所述的控制电路,其特征在于,所述零电流检测电路还包括一比较单元,设置于所述延迟电路与所述RS触发器之间,用以将延迟后的所述零电流检测信号转换为相应的数字延迟信号并送至所述RS触发器的预置端。
42.根据权利要求31所述的控制电路,其特征在于,所述脉冲分配电路包括:
一第一与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第一数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至所述第一桥臂的第一开关;以及
一第二与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第二数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至所述第一桥臂的第二开关。
43.根据权利要求42所述的控制电路,其特征在于,当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为低电平且所述第二数字信号为高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为高电平且所述第二数字信号为低电平。
44.根据权利要求31所述的控制电路,其特征在于,所述使能电路包括:
一开关,具有一第一端、一第二端和一第三端,所述开关的第三端连接至接地电压,所述开关的第二端连接至所述边沿检测电路的输出端;
一电阻,具有一第一端和一第二端,所述电阻的第一端电性连接至所述开关的第一端,所述电阻的第二端电性连接至所述反馈电路的输出端;以及
一电容,所述电容的一端连接至所述开关的第一端和所述电阻的第一端,所述电容的另一端连接至所述开关的第三端,
其中,所述使能电路根据所述反馈电路输出的所述驱动脉冲信号对所述边沿检测电路所输出的感应信号中的上升沿或下降沿进行过滤。
45.一种电源***,其特征在于,所述电源***包括:
一功率因数校正电路,包括:
一第一桥臂,包括串联连接的一第一开关和一第二开关,所述第一开关和第二开关的共同节点经由一电感元件耦接至一输入电压的一端;以及
一第二桥臂,包括串联连接的一第三开关和一第四开关,所述第三开关和第四开关的共同节点耦接至所述输入电压的另一端;以及
一控制电路,包括:
一零电流检测电路,具有一边沿检测电路和一使能电路,其中,所述边沿检测电路用以接收反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号,检测并输出所述感应信号中的上升沿或下降沿,所述使能电路用以对所检测的上升沿或下降沿进行过滤从而输出一零电流检测信号;
一反馈电路,用以接收所述零电流检测信号和一预设脉冲信号,并产生一驱动脉冲信号;以及
一脉冲分配电路,包括一极性检测电路,所述极性检测电路接收所述输入电压,并输出用以表征输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号,所述第一数字信号和所述第二数字信号的电平相反,其中,所述脉冲分配电路根据所述第一数字信号和所述第二数字信号将所接收的驱动脉冲信号分配至所述第一桥臂的第一开关和第二开关,以便所述第一开关或第二开关执行开通操作,
其中,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
46.根据权利要求45所述的电源***,其特征在于,所述控制电路包括一第一辅助绕组和一第二辅助绕组,均耦合至所述电感元件,所述第一辅助绕组产生的一第一感应信号与所述第二辅助绕组产生的一第二感应信号的极性相反。
47.根据权利要求45所述的电源***,其特征在于,所述控制电路包括一第三辅助绕组,耦合至所述电感元件,藉由所述第三辅助绕组所产生的一第三感应信号来检测并输出所述第三感应信号中的上升沿或下降沿。
48.根据权利要求45所述的电源***,其特征在于,所述极性检测电路包括:
一第一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端和第二输入端分别连接至所述输入电压的两端,其输出端用以输出反映输入电压极性的一电压信号;
一第一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第一运算放大器的输出端,其第二输入端耦接至一第一参考电压,其输出端用以输出所述第一数字信号;以及
一第一反相器,用以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。
49.根据权利要求45所述的电源***,其特征在于,所述反馈电路包括:
一第二运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述功率因数控制电路的输出电压,其第二输入端耦接至一第二参考电压,其输出端输出一差值放大信号;
一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端耦接至所述第二运算放大器的输出端,其第二输入端用以接收一锯齿波电压信号,其输出端输出所述预设脉冲信号;以及
一RS触发器,具有一预置端、一复位端和一输出端,其预置端用以接收所述零电流检测信号,其复位端用以接收来自第二比较器的所述预设脉冲信号,其输出端用以输出所述驱动脉冲信号。
50.根据权利要求45所述的电源***,其特征在于,所述脉冲分配电路包括:
一第一与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第一数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第一控制信号至所述第一桥臂的第一开关;以及
一第二与门电路,具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端,其第一输入端用以接收所述第二数字信号,其第二输入端用以接收所述驱动脉冲信号,其输出端输出一第二控制信号至所述第一桥臂的第二开关。
51.根据权利要求50所述的电源***,其特征在于,当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为低电平且所述第二数字信号为高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为高电平且所述第二数字信号为低电平。
52.根据权利要求45所述的电源***,其特征在于,所述使能电路包括:
一开关,具有一第一端、一第二端和一第三端,所述开关的第三端连接至接地电压,所述开关的第二端连接至所述边沿检测电路的输出端;
一电阻,具有一第一端和一第二端,所述电阻的第一端电性连接至所述开关的第一端,所述电阻的第二端电性连接至所述反馈电路的输出端;以及
一电容,所述电容的一端连接至所述开关的第一端和所述电阻的第一端,所述电容的另一端连接至所述开关的第三端,
其中,所述使能电路根据所述反馈电路输出的所述驱动脉冲信号对所述边沿检测电路所输出的感应信号中的上升沿或下降沿进行过滤。
53.根据权利要求45所述的电源***,其特征在于,所述第一桥臂中的第一开关和第二开关为快速恢复MOSFET,所述第二桥臂中的第三开关和第四开关为慢速恢复MOSFET。
54.根据权利要求53所述的电源***,其特征在于,所述第一开关和第二开关为宽禁带半导体型器件。
55.根据权利要求54所述的电源***,其特征在于,所述宽禁带半导体型器件为碳化硅或氮化镓。
56.一种用于功率因数校正电路的控制方法,所述功率因数校正电路包括一电感元件、一第一桥臂以及与所述第一桥臂并联连接的一第二桥臂,所述第一桥臂具有串联连接的一第一开关和一第二开关,该第一开关和该第二开关的共同节点经由所述电感元件耦接至一输入电压,其特征在于,该控制方法包括以下步骤:
(a)接收用以反映所述电感元件的感应电压的至少一感应信号,经由边沿检测和过滤处理,产生一零电流检测信号;
(b)提供一预设脉冲信号,根据所述零电流检测信号和所述预设脉冲信号,产生一驱动脉冲信号;
(c)检测所述输入电压的极性,以输出表征所述输入电压极性的一第一数字信号和一第二数字信号;
(d)根据所述第一数字信号和所述第二数字信号,将所述驱动脉冲信号分配至所述第一开关与所述第二开关,以便所述第一开关和所述第二开关其中之一执行开通操作。
57.根据权利要求56所述的控制方法,其特征在于,所述第一开关或所述第二开关在经历任一开关周期后,当流经所述电感元件的电流下降至一预设阈值时再执行下一开关周期的开通操作,并且第一开关或第二开关在每一开关周期中的开通时间相等。
58.根据权利要求56所述的控制方法,其特征在于,藉由一第一辅助绕组和一第二辅助绕组来产生相应的一第一感应信号和一第二感应信号,所述第一辅助绕组和所述第二辅助绕组均耦合至所述电感元件,其中第一感应信号与第二感应信号的极性相反。
59.根据权利要求56所述的控制方法,其特征在于,藉由一第三辅助绕组来产生相应的一第三感应信号,所述第三辅助绕组耦合至所述电感元件。
60.根据权利要求56所述的控制方法,其特征在于,上述步骤b还包括:
将所述功率因数控制电路的输出电压与一第二参考电压进行差分放大,以输出一差值放大信号;
将所述差值放大信号与一锯齿波电压信号进行比较,以输出所述预设脉冲信号;以及
将所述零电流检测信号和预设脉冲信号分别输入至一RS触发器的预置端和复位端,藉由所述RS触发器输出所述驱动脉冲信号。
61.根据权利要求60所述的控制方法,其特征在于,上述步骤a还包括:
对所述零电流检测信号进行延迟处理,并将延迟后的所述零电流检测信号送至所述RS触发器的预置端。
62.根据权利要求56所述的控制方法,其特征在于,上述步骤c还包括:
对所述输入电压进行差分放大,得到反映输入电压极性的一电压信号;
将所述电压信号与一第一参考电压进行比较,得到并输出所述第一数字信号;
对所述第一数字信号进行反相处理,得到并输出所述第二数字信号。
63.根据权利要求56所述的控制方法,其特征在于,上述步骤d还包括:
对所述第一数字信号与所述驱动脉冲信号进行逻辑与操作,并将处理后的一第一控制信号送至所述第一开关的控制端;以及
对所述第二数字信号与所述驱动脉冲信号进行逻辑与操作,并将处理后的一第二控制信号送至所述第二开关的控制端,
其中,藉由所述第一控制信号或所述第二控制信号相应地使所述第一开关或所述第二开关执行开通操作。
64.根据权利要求63所述的控制方法,其特征在于,当所述输入电压极性为正时,所述第一数字信号为一低电平且所述第二数字信号为一高电平;当所述输入电压极性为负时,所述第一数字信号为一高电平且所述第二数字信号为一低电平。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210284439.2A CN102843025B (zh) | 2012-08-06 | 2012-08-06 | 用于pfc电路的控制电路、控制方法及电源*** |
TW101144513A TWI490677B (zh) | 2012-08-06 | 2012-11-28 | 用於pfc電路的控制電路、控制方法及電源系統 |
TW104115175A TWI530767B (zh) | 2012-08-06 | 2012-11-28 | 用於pfc電路的控制電路、控制方法及電源系統 |
US13/759,043 US9189004B2 (en) | 2012-08-06 | 2013-02-05 | Control circuit, control method used in PFC circuit and power source system thereof |
US14/707,015 US9473017B2 (en) | 2012-08-06 | 2015-05-08 | Control circuit, control method used in PFC circuit and power source system thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210284439.2A CN102843025B (zh) | 2012-08-06 | 2012-08-06 | 用于pfc电路的控制电路、控制方法及电源*** |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102843025A true CN102843025A (zh) | 2012-12-26 |
CN102843025B CN102843025B (zh) | 2015-01-07 |
Family
ID=47370146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201210284439.2A Active CN102843025B (zh) | 2012-08-06 | 2012-08-06 | 用于pfc电路的控制电路、控制方法及电源*** |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9189004B2 (zh) |
CN (1) | CN102843025B (zh) |
TW (2) | TWI490677B (zh) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103412181A (zh) * | 2013-09-02 | 2013-11-27 | 南京埃科孚电子科技有限公司 | 用于升压型功率因数校正的电感电流过零检测电路 |
CN105004910A (zh) * | 2014-04-22 | 2015-10-28 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种pfc电感的电流检测方法及装置 |
CN105305848A (zh) * | 2014-07-22 | 2016-02-03 | 株式会社村田制作所 | 操作在边界导通模式中的无桥式升压pfc变换器的升压电感消磁检测 |
CN105874694A (zh) * | 2013-12-19 | 2016-08-17 | 德克萨斯仪器股份有限公司 | 用于零电压切换的装置和方法 |
CN106803722A (zh) * | 2015-11-26 | 2017-06-06 | 株式会社东芝 | 电力转换装置 |
CN108649787A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-10-12 | 广东美的制冷设备有限公司 | 驱动电路、功率因数校正控制器及驱动方法 |
CN110445402A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-11-12 | 深圳市航嘉驰源电气股份有限公司 | 有源二极管电路和交直流电源转换电路 |
CN111044772A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-21 | 广州金升阳科技有限公司 | 一种电流采样电路及控制方法 |
CN112165247A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-01 | 广州金升阳科技有限公司 | 一种无桥pfc电路的零电流采样方法及其电路 |
CN112462127A (zh) * | 2019-09-06 | 2021-03-09 | 群光电能科技股份有限公司 | 涌浪电流测试装置 |
CN112595885A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-04-02 | 广州金升阳科技有限公司 | 一种用于pfc电路***的消磁检测电路及其方法 |
CN113252972A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-08-13 | 深圳市高斯宝电气技术有限公司 | 一种无桥pfc电感电流过零检测电路 |
CN114204797A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-18 | 杭州优特电源有限公司 | 一种连续模式无桥功率因素校正控制电路 |
EP3043460B1 (en) * | 2013-10-08 | 2022-10-19 | ZTE Corporation | Control device and method of totem-pole bridgeless pfc soft switch |
CN115622371A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-01-17 | 深圳市瀚强科技股份有限公司 | 用于无桥pfc电路的控制电路及其控制方法、电源*** |
TWI798356B (zh) * | 2018-02-16 | 2023-04-11 | 美商微晶片科技公司 | 用於執行電壓保護之設備及方法,以及微控制器 |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103954828B (zh) * | 2014-05-05 | 2017-06-16 | 广东美的暖通设备有限公司 | 基于单相pfc的电压检测电路和装置 |
CN103995176B (zh) * | 2014-05-16 | 2017-05-03 | 南京能瑞自动化设备股份有限公司 | 一种基于耦合线圈信号的过零信号产生方法 |
TWI518347B (zh) * | 2014-07-28 | 2016-01-21 | 凱立自動化有限公司 | 自動判定待測元件總數並納入監測之交流電源感測裝置 |
US10390384B2 (en) * | 2015-04-30 | 2019-08-20 | Mediatek Inc. | Apparatuses and methods for reducing circuit switch fallback (CSFB) call setup time |
TWI605694B (zh) | 2016-03-25 | 2017-11-11 | 智原科技股份有限公司 | 接收器損失信號的去雜訊裝置與方法 |
CN108964454B (zh) * | 2017-05-17 | 2020-07-28 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 直流-直流转换电路***及其形成方法 |
CN109428476B (zh) * | 2017-08-30 | 2023-11-10 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种功率因数校正电路的模拟控制装置 |
US10944337B2 (en) | 2017-12-15 | 2021-03-09 | Texas Instruments Incorporated | Adaptive zero voltage switching (ZVS) loss detection for power converters |
JP2019176605A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | Tdk株式会社 | ブリッジレストーテムポール力率改善コンバータ用のゼロ電流検出回路およびブリッジレストーテムポール力率改善コンバータ |
US10432086B1 (en) * | 2018-04-10 | 2019-10-01 | Semiconductor Components Industries, Llc | Methods and systems of bridgeless PFC converters |
US10461632B1 (en) * | 2018-04-10 | 2019-10-29 | Semiconductor Components Industries, Llc | Current sensing for bridgeless PFC converters |
US10381915B1 (en) * | 2018-10-04 | 2019-08-13 | Texas Instruments Incorporated | Variable delay for soft switching in power conversion circuit |
CN111190039B (zh) * | 2018-11-14 | 2022-06-28 | 台达电子工业股份有限公司 | 功率变换器的电流检测电路 |
CN111446860B (zh) * | 2019-01-16 | 2021-09-21 | 台达电子企业管理(上海)有限公司 | 直流/直流变换器及其控制方法 |
CN111446861B (zh) | 2019-01-16 | 2021-02-26 | 台达电子企业管理(上海)有限公司 | 直流/直流变换器及其控制方法 |
CN112003454A (zh) * | 2019-05-27 | 2020-11-27 | 恩智浦美国有限公司 | 具有零电流检测电路的无桥功率因数校正转换器 |
JP7379131B2 (ja) * | 2019-12-16 | 2023-11-14 | 東芝テック株式会社 | 電力変換装置 |
CN113131734A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 华为技术有限公司 | 电流检测装置和功率因数矫正装置 |
WO2023050103A1 (zh) * | 2021-09-28 | 2023-04-06 | 华为技术有限公司 | 一种功率因数校正pfc电路的控制方法和pfc电路 |
CN117254674B (zh) * | 2023-11-20 | 2024-02-09 | 珠海镓未来科技有限公司 | Pfc驱动控制模组及功率因数校正装置 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2086095A1 (en) * | 2008-10-15 | 2009-08-05 | China Electronics Weihua Co., Ltd. | Phase shift and synchronization control circuit for interleaved PFC controller |
CN101515726A (zh) * | 2009-02-24 | 2009-08-26 | 苏州工业园区华波电子科技有限公司 | 高效高功率因素充电器电路 |
CN101860194A (zh) * | 2010-05-14 | 2010-10-13 | 北方工业大学 | 多模式功率因数校正器的实现方法及装置 |
CN101951138A (zh) * | 2009-07-08 | 2011-01-19 | 三垦电气株式会社 | 功率因数改善电路 |
US20110075462A1 (en) * | 2009-09-30 | 2011-03-31 | Astec International Limited | Bridgeless Boost PFC Circuits and Systems |
WO2011052197A1 (en) * | 2009-10-29 | 2011-05-05 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Switching power supply circuit and power factor controller |
CN102130580A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-07-20 | 艾默生网络能源***北美公司 | 一种图腾柱无桥功率因素校正电路 |
CN102340252A (zh) * | 2010-07-14 | 2012-02-01 | 东芝泰格有限公司 | 功率转换装置 |
CN102377354A (zh) * | 2010-08-09 | 2012-03-14 | 三垦电气株式会社 | 变流器 |
CN102498652A (zh) * | 2009-06-30 | 2012-06-13 | 美国思睿逻辑有限公司 | 具有电流感测变压器辅助电源的切换电源转换器 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6272027B1 (en) * | 2000-07-28 | 2001-08-07 | Simon Fraidlin | AC active clamp for isolated power factor corrector and method of operating the same |
US7164591B2 (en) * | 2003-10-01 | 2007-01-16 | International Rectifier Corporation | Bridge-less boost (BLB) power factor correction topology controlled with one cycle control |
JP4715429B2 (ja) * | 2005-09-29 | 2011-07-06 | 富士電機システムズ株式会社 | 交直変換回路 |
US7518895B2 (en) * | 2006-06-30 | 2009-04-14 | Fairchild Semiconductor Corporation | High-efficiency power converter system |
US8199541B2 (en) | 2008-04-11 | 2012-06-12 | System General Corp. | High efficiency bridgeless PFC power converter |
TWI384736B (zh) * | 2009-07-15 | 2013-02-01 | Delta Eletronics Inc | 具電流檢測電路之無橋功率因數校正電路系統及其方法 |
US8482942B2 (en) * | 2010-08-26 | 2013-07-09 | Fairchild Semiconductor Corporation | Method and apparatus for bridgeless power factor correction |
-
2012
- 2012-08-06 CN CN201210284439.2A patent/CN102843025B/zh active Active
- 2012-11-28 TW TW101144513A patent/TWI490677B/zh active
- 2012-11-28 TW TW104115175A patent/TWI530767B/zh active
-
2013
- 2013-02-05 US US13/759,043 patent/US9189004B2/en active Active
-
2015
- 2015-05-08 US US14/707,015 patent/US9473017B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2086095A1 (en) * | 2008-10-15 | 2009-08-05 | China Electronics Weihua Co., Ltd. | Phase shift and synchronization control circuit for interleaved PFC controller |
CN101515726A (zh) * | 2009-02-24 | 2009-08-26 | 苏州工业园区华波电子科技有限公司 | 高效高功率因素充电器电路 |
CN102498652A (zh) * | 2009-06-30 | 2012-06-13 | 美国思睿逻辑有限公司 | 具有电流感测变压器辅助电源的切换电源转换器 |
CN101951138A (zh) * | 2009-07-08 | 2011-01-19 | 三垦电气株式会社 | 功率因数改善电路 |
US20110075462A1 (en) * | 2009-09-30 | 2011-03-31 | Astec International Limited | Bridgeless Boost PFC Circuits and Systems |
WO2011052197A1 (en) * | 2009-10-29 | 2011-05-05 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Switching power supply circuit and power factor controller |
CN101860194A (zh) * | 2010-05-14 | 2010-10-13 | 北方工业大学 | 多模式功率因数校正器的实现方法及装置 |
CN102340252A (zh) * | 2010-07-14 | 2012-02-01 | 东芝泰格有限公司 | 功率转换装置 |
CN102377354A (zh) * | 2010-08-09 | 2012-03-14 | 三垦电气株式会社 | 变流器 |
CN102130580A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-07-20 | 艾默生网络能源***北美公司 | 一种图腾柱无桥功率因素校正电路 |
Cited By (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103412181A (zh) * | 2013-09-02 | 2013-11-27 | 南京埃科孚电子科技有限公司 | 用于升压型功率因数校正的电感电流过零检测电路 |
CN103412181B (zh) * | 2013-09-02 | 2015-09-16 | 南京埃科孚电子科技有限公司 | 用于升压型功率因数校正的电感电流过零检测电路 |
EP3043460B1 (en) * | 2013-10-08 | 2022-10-19 | ZTE Corporation | Control device and method of totem-pole bridgeless pfc soft switch |
CN110138202B (zh) * | 2013-12-19 | 2021-04-02 | 德克萨斯仪器股份有限公司 | 用于零电压切换的装置和方法 |
CN105874694B (zh) * | 2013-12-19 | 2019-04-23 | 德克萨斯仪器股份有限公司 | 用于零电压切换的装置和方法 |
CN105874694A (zh) * | 2013-12-19 | 2016-08-17 | 德克萨斯仪器股份有限公司 | 用于零电压切换的装置和方法 |
EP3084945A4 (en) * | 2013-12-19 | 2017-08-23 | Texas Instruments Incorporated | Apparatus and method for zero voltage switching |
CN110138202A (zh) * | 2013-12-19 | 2019-08-16 | 德克萨斯仪器股份有限公司 | 用于零电压切换的装置和方法 |
JP2019134674A (ja) * | 2013-12-19 | 2019-08-08 | 日本テキサス・インスツルメンツ合同会社 | ゼロ電圧スイッチングのための装置および方法 |
CN105004910A (zh) * | 2014-04-22 | 2015-10-28 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种pfc电感的电流检测方法及装置 |
WO2015161634A1 (zh) * | 2014-04-22 | 2015-10-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种pfc电路的电感电流检测方法及装置 |
US10330711B2 (en) | 2014-04-22 | 2019-06-25 | Zte Corporation | Method and device for detecting current of inductor of PFC circuit |
US9742264B2 (en) | 2014-07-22 | 2017-08-22 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Boost inductor demagnetization detection for bridgeless boost PFC converter operating in boundary-conduction mode |
CN105305848B (zh) * | 2014-07-22 | 2018-10-30 | 株式会社村田制作所 | 无桥式变换器 |
CN105305848A (zh) * | 2014-07-22 | 2016-02-03 | 株式会社村田制作所 | 操作在边界导通模式中的无桥式升压pfc变换器的升压电感消磁检测 |
CN106803722B (zh) * | 2015-11-26 | 2019-02-19 | 株式会社东芝 | 电力转换装置 |
CN106803722A (zh) * | 2015-11-26 | 2017-06-06 | 株式会社东芝 | 电力转换装置 |
TWI798356B (zh) * | 2018-02-16 | 2023-04-11 | 美商微晶片科技公司 | 用於執行電壓保護之設備及方法,以及微控制器 |
CN108649787A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-10-12 | 广东美的制冷设备有限公司 | 驱动电路、功率因数校正控制器及驱动方法 |
CN110445402A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-11-12 | 深圳市航嘉驰源电气股份有限公司 | 有源二极管电路和交直流电源转换电路 |
CN112462127A (zh) * | 2019-09-06 | 2021-03-09 | 群光电能科技股份有限公司 | 涌浪电流测试装置 |
CN112462127B (zh) * | 2019-09-06 | 2024-01-23 | 群光电能科技(苏州)有限公司 | 涌浪电流测试装置 |
CN111044772A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-21 | 广州金升阳科技有限公司 | 一种电流采样电路及控制方法 |
CN112165247A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-01 | 广州金升阳科技有限公司 | 一种无桥pfc电路的零电流采样方法及其电路 |
CN112595885A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-04-02 | 广州金升阳科技有限公司 | 一种用于pfc电路***的消磁检测电路及其方法 |
CN113252972A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-08-13 | 深圳市高斯宝电气技术有限公司 | 一种无桥pfc电感电流过零检测电路 |
CN114204797A (zh) * | 2021-12-15 | 2022-03-18 | 杭州优特电源有限公司 | 一种连续模式无桥功率因素校正控制电路 |
CN114204797B (zh) * | 2021-12-15 | 2023-11-21 | 杭州优特电源有限公司 | 一种无桥功率因素校正电路 |
CN115622371A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-01-17 | 深圳市瀚强科技股份有限公司 | 用于无桥pfc电路的控制电路及其控制方法、电源*** |
WO2024093528A1 (zh) * | 2022-10-31 | 2024-05-10 | 深圳市瀚强科技股份有限公司 | 用于无桥pfc电路的控制电路及其控制方法、电源*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201531825A (zh) | 2015-08-16 |
US20150303791A1 (en) | 2015-10-22 |
TW201407311A (zh) | 2014-02-16 |
US9189004B2 (en) | 2015-11-17 |
US9473017B2 (en) | 2016-10-18 |
TWI490677B (zh) | 2015-07-01 |
CN102843025B (zh) | 2015-01-07 |
TWI530767B (zh) | 2016-04-21 |
US20140035541A1 (en) | 2014-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102843025A (zh) | 用于pfc电路的控制电路、控制方法及电源*** | |
CN101552560B (zh) | 一种开关稳压电路及其控制方法 | |
CN103715886B (zh) | 四开关降压/升压模式变换器的控制方法及控制电路 | |
CN103219878A (zh) | 一种电容放电电路及功率变换器 | |
CN102832826A (zh) | 用于功率变换器的控制电路、变换***及其控制方法 | |
CN103929048B (zh) | 一种开关电源的过零检测电路 | |
CN103887979A (zh) | 开关模式电源***和包括该***的航空器 | |
CN102262977B (zh) | 交流接触器的驱动电路 | |
CN102598578A (zh) | 电源关闭充电控制器 | |
CN103683919A (zh) | 高功率因数低谐波失真恒流电路及装置 | |
CN209105032U (zh) | 开关控制电路及开关电源*** | |
CN103889114B (zh) | 一种led调光驱动电路 | |
KR20210054181A (ko) | 스위칭 전력 손실을 개선한 dc-dc컨버터 및 그 제어 방법 | |
CN106655764B (zh) | 交错式降压转换器 | |
CN106797686B (zh) | 升压转换级开关控制器 | |
CN104749426B (zh) | 过零检测电路及功率因数校正电路 | |
CN100530921C (zh) | 具有省电模式的返驰式脉冲宽度调制装置 | |
CN101753003B (zh) | 升压转换器的保护装置及方法 | |
CN103796389A (zh) | 最大亮度提升模块、可控硅调光led驱动电路及*** | |
CN202840921U (zh) | 一种新型高压恒流器及应用该高压恒流器的开关电源 | |
CN105162315A (zh) | 电荷泵式低总谐波失真高功率因数校正装置及方法 | |
CN203590035U (zh) | 高功率因数低谐波失真恒流电路及装置 | |
CN206834990U (zh) | 一种隔离式稳压开关电源模块 | |
CN103957642B (zh) | 一种led电源驱动电路 | |
CN111463889A (zh) | 一种带自锁功能的双直流供电切换*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |