CN206225994U - 功率因数校正器的过流保护装置及家用电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种功率因数校正器的过流保护装置及家用电器，所述过流保护装置包括：电流采样电路，用以对电感的电流进行采样以获得电流采样值，其中，电流采样电路设置在电感的输入端或者电感的输出端；驱动单元，驱动单元与功率开关管相连；硬件过流保护电路，硬件过流保护电路分别与电流采样电路和驱动单元相连，硬件过流保护电路用以在电流采样值大于硬件过流保护阈值时输出硬件过流保护信号至驱动单元，以通过驱动单元控制功率开关管处于关断状态，从而有效避免功率开关管发生过流损坏。

Description

功率因数校正器的过流保护装置及家用电器

技术领域

本实用新型涉及交流供电技术领域，特别涉及一种功率因数校正器的过流保护装置和一种具有该装置的家用电器。

背景技术

在单相交流供电的设备或者产品中，为了降低电流谐波、提高功率因数，通常会采用有源PFC（Power Factor Correction，功率因数校正）电路，典型的有源PFC电路为Boost型PFC电路，包括电感、二极管和功率开关管三部分。单相交流电压经全桥整流后，通过PFC电路接至大容量电解电容和负载，控制芯片通过检测电感的电流对功率开关管进行控制，以实现功率因数校正功能和电解电容上直流电压的调节。

其中，控制芯片在对功率开关管进行控制时，当功率开关管导通时，电感的电流等于功率开关管的电流；当功率开关管关断时，电感的电流等于电解电容的充放电电流与负载电流之和。由于电感和二极管的耐冲击电流能力较功率开关管大得多，因而最需要保护的是功率开关管，以防止功率开关管过流损坏。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种功率因数校正器的过流保护装置，通过在电感的电流采样值大于硬件过流保护阈值时，控制功率开关管处于关断状态，从而有效避免功率开关管发生过流损坏。

本实用新型的另一个目的在于提出一种家用电器。

为实现上述目的，本实用新型一方面提出了一种功率因数校正器的过流保护装置，所述功率因数校正器包括整流桥、PFC电路和电解电容，所述PFC电路包括电感、功率开关管和二极管，所述过流保护装置包括：电流采样电路，用以对所述电感的电流进行采样以获得电流采样值，其中，所述电流采样电路设置在所述电感的输入端或者所述电感的输出端；驱动单元，所述驱动单元与所述功率开关管相连；硬件过流保护电路，所述硬件过流保护电路分别与所述电流采样电路和所述驱动单元相连，所述硬件过流保护电路用以在所述电流采样值大于硬件过流保护阈值时输出硬件过流保护信号至所述驱动单元，以通过所述驱动单元控制所述功率开关管处于关断状态。

根据本实用新型的功率因数校正器的过流保护装置，通过通过电流采样电路对电感的电流进行采样以获得电流采样值，然后硬件过流保护电路在电流采样值大于硬件过流保护阈值时输出硬件过流保护信号至驱动单元，以通过驱动单元控制功率开关管处于关断状态，从而有效避免功率开关管发生过流损坏。

具体地，当所述电流采样电路设置在所述电感的输入端或者所述电感的输出端时，所述电流采样电路为由采样电阻和线性光耦构成的采样电路、互感器、电压型霍尔电流传感器和电流型霍尔电流传感器中的一种。

具体地，所述硬件过流保护电路包括：比较电路，所述比较电路的一端与所述电流采样电路相连，所述比较电路的另一端分别与所述驱动单元和所述控制器相连，所述比较电路用以在所述电流采样值大于所述硬件过流保护阈值时输出所述硬件过流保护信号，所述比较电路包括电压比较器或者迟滞比较器。

进一步地，所述硬件过流保护电路还包括：信号调理电路，所述信号调理电路的一端与所述电流采样电路相连，所述信号调理电路的另一端与所述比较电路的一端相连，所述信号调理电路用以对所述电流采样值进行预处理，所述信号调理电路为RC滤波电路、运算放大电路和差分放大电路中的一种。

进一步地，所述硬件过流保护电路还包括：信号锁存电路，所述信号锁存电路的一端与所述比较电路的另一端相连，所述信号锁存电路的另一端分别与所述驱动单元和所述控制器相连，所述信号锁存电路用以对所述硬件过流保护信号进行锁存，所述信号锁存电路包括RS触发器。

具体地，所述驱动单元包括双输入单输出与逻辑电路。

进一步地，所述双输入单输出与逻辑电路为与门电路、由与非门和非门构成的与逻辑电路、由两个与非门构成的与逻辑电路、三态门电路和数字开关芯片中的一种。

为实现上述目的，本实用新型另一方面提出了一种家用电器，其包括上述的功率因数校正器的过流保护装置。

本实用新型的家用电器，通过上述的功率因数校正器的过流保护装置，能够在电感的电流采样值大于硬件过流保护阈值，输出硬件过流保护信号至驱动单元，以通过驱动单元控制功率开关管处于关断状态，从而有效避免功率开关管过流损坏，进而保证家用电器工作的安全性和可靠性。

附图说明

图1a是根据本实用新型一个实施例的电流采样电路设置在整流桥直流侧负端的功率因数校正器的电路拓扑图。

图1b是根据本实用新型一个实施例的电流采样电路设置在功率开关管的漏极端的功率因数校正器的电路拓扑图。

图1c是根据本实用新型一个实施例的电流采样电路设置在功率开关管的源极端的功率因数校正器的电路拓扑图。

图1d是根据本实用新型一个实施例的电流采样电路设置在整流桥的交流侧的功率因数校正器的电路拓扑图。

图1e是根据本实用新型一个实施例的电流采样电路设置在电感的输入端的功率因数校正器的电路拓扑图。

图1f是根据本实用新型一个实施例的电流采样电路设置在电感的输出端的功率因数校正器的电路拓扑图。

图2是根据本实用新型实施例的电流采样电路的电路图。

图3是根据本实用新型实施例的硬件过流保护电路的结构示意图。

图4根据本实用新型实施例的比较电路的电路图。

图5是根据本实用新型实施例的信号调理电路的电路图。

图6是根据本实用新型实施例的信号锁存电路的电路图。

图7是根据本实用新型实施例的驱动单元的电路图。

图8是根据本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照附图来描述本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护装置、具有该过流保护装置的家用电器和功率因数校正器的过流保护方法。

在本实用新型的实施例中，功率因数校正器包括整流桥100、PFC电路和电解电容EC，其中，PFC电路包括电感L、功率开关管Q和二极管D。

具体而言，如图1a-图1f所示，整流桥100的交流侧与交流电源AC相连，电感L的输入端与整流桥100的直流侧正端相连，电感L的输出端分别与功率开关管Q的源极端和二极管D的阳极相连，二极管D的阴极与电解电容EC的一端相连，功率开关管Q的漏极端分别与整流桥100的直流侧负端和电解电容EC的另一端相连。

如图1a-图1f所示，功率因数校正器的过流保护装置可包括电流采样电路310、电感电流检测电路320、驱动单元330和控制器340。

其中，电流采样电路310用于对电感L的电流进行采样以获得电流采样值。电感电流检测电路320与电流采样电路310相连，电感电流检测电路320用于根据电流采样值获取电感L的电流值。控制器340分别与电感电流检测电路320和驱动单元330相连，驱动单元330与功率开关管Q相连，控制器340用于判断电流值是否大于软件过流保护阈值，如果电流值大于软件过流保护阈值，则输出第一控制信号至驱动单元330，以通过驱动单元330控制功率开关管Q处于关断状态。其中，软件过流保护阈值小于功率开关管Q的电流阈值。

具体而言，在实际应用中，电流采样电路310的设置位置有多种，如图1a所示，电流采样电路310可设置在整流桥100的直流侧负端；如图1b所示，电流采样电路310可设置在功率开关管Q的漏极端；如图1c所示，电流采样电路310可设置在功率开关管Q的源极端；如图1d所示，电流采样电路310可设置在整流桥100的交流侧；如图1e所示，电流采样电路310可设置在电感L的输入端；如图1f所示，电流采样电路310可设置在电感L的输出端。

进一步地，电流采样电路310的实现方式也有多种，如图2a所示，可直接使用电阻进行电流采样；如图2b所示，可使用电阻采样并通过线性光耦进隔离传输；如图2c所示，可采用互感器进行电流采样；如图2d所示，可采用电压型霍尔电流传感器进行电流采样；如图2e所示，可采用电流型霍尔电流传感器进行电流采样。

其中，需要说明的是，当电流采样电路310按照图1c-图1f所示的位置设置时，需要采用隔离采样方式，即，需要采用类似图2b-图2e所示的采样方式。即言，在本实用新型的实施例中，当电流采样电路310设置在整流桥100的直流侧负端或者功率开关管Q的漏极端时，电流采样电路310为电阻采样电路（包括图2a和图2b）、互感器、电压型霍尔电流传感器和电流型霍尔电流传感器中的一种；当电流采样电路310设置在功率开关管Q的源极端、整流桥100的交流侧、电感L的输入端或者电感L的输出端时，电流采样电路310为由采样电阻和线性光耦构成的采样电路、互感器、电压型霍尔电流传感器和电流型霍尔电流传感器中的一种。

如图1a-图1f所示，当功率因数校正器上电工作时，可通过电流采样电路310对电感L的电流进行采样，并通过电感电流检测电路320实时获取电感L的电流值，以及通过直流电压检测电路400实时检测电感电容EC两端的电压，即直流母线电压。然后，控制器340根据电感L的电流值和直流母线电压，通过功率因数校正算法输出PWM信号至驱动单元330，驱动单元330根据PWM信号对功率开关管Q进行开关控制，以实现功率因数校正功能和对直流母线电压的调节。

在此过程中，控制器340还对电感L的电流值进行判断，当电感L的电流值大于软件过流保护阈值时，控制器340停止输出PWM信号，并输出第一控制信号（如低电平信号）至驱动单元330，以通过驱动单元330控制功率开关管Q处于关断状态，从而实现对功率开关管的及时保护，有效避免当电感的电流值过大，而此时仍控制功率开关管处于导通状态，使得流过功率开关管的电流过大而导致功率开关管发生过流损坏。在控制功率开关管Q关断后，如果检测到电感L的电流值小于等于软件过流保护阈值，则再继续根据电感L的电流值和直流母线电压对功率开关管Q进行PWM控制。

因此，根据本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护装置，当电感的电流值大于软件过流保护阈值时，直接控制功率开关管处于关断状态，从而采用软件方式实现对功率开关管的及时保护，有效避免功率开关管过流损坏。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，控制器340还用于获取电感L的电流值大于软件过流保护阈值的时间和次数，分别记为第一时间和第一次数，并判断第一时间是否大于第一预设时间，以及判断第一次数是否大于第一预设次数。如果第一时间大于第一预设时间，或者第一次数大于第一预设次数，控制器340则输出第二控制信号至驱动单元330，以通过驱动单元330关闭PFC电路。其中，第一预设时间和第一预设次数可根据实际应用的交流电源AC的异常干扰情况进行设定。

具体而言，如图1a-图1f所示，当检测到电感L的电流值大于软件过流保护阈值时，控制器340停止输出PWM信号，并输出第一控制信号至驱动单元330，以通过驱动单元330控制功率开关管Q关断，同时，控制器340还进一步根据电感L的电流值大于软件过流保护阈值的时间和频次判断是否需要关闭PFC电路。其中，关闭PFC电路是指持续输出关断功率开关管Q的控制信号，以使功率开关管Q一直处于关断状态，此时无法实现功率因数校正功能和直流母线电压的调节。例如，当时间和频次中有一个达到预先设定的条件时，控制器340将输出第二控制信号（如持续低电平信号）至驱动单元330，以通过驱动单元330控制功率开关管Q一直处于关断状态，从而有效避免交流电源异常波动情况下，PFC电路误关闭的情况，同时可有效避免长时间和过高频次对功率开关管的过流冲击。

因此，根据本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护装置，当电感的电流值大于软件过流保护阈值时，控制功率开关管关断，从而实现对功率开关管的及时保护，并且，当电感的电流值大于软件过流保护阈值的时间或频次满足预设条件时，控制PFC电路关闭，从而有效避免因交流电源异常导致的PFC电路误关闭，PFC电路功能丧失的问题，同时可有效避免长时间和过高频次对功率开关管的过流冲击。

可以理解的是，在上述实施例中，功率开关管的过流保护主要是采用软件方式实现，而在本实用新型的其他实施例中，还可采用硬件电路实现对功率开关管的过流保护。

根据本实用新型的一个实施例，如图1a-图1f所示，上述的功率因数校正器的过流保护装置还可包括：硬件过流保护电路350，硬件过流保护电路350分别与电流采样电路310和驱动单元330相连。硬件过流保护电路350用于在电流采样值大于硬件过流保护阈值时输出硬件过流保护信号至驱动单元330，以通过驱动单元330控制功率开关管Q处于关断状态。其中，硬件过流保护阈值大于软件过流保护阈值且小于功率开关管Q的电流阈值。

具体而言，可以仅采用硬件方式实现功率开关管Q的过流保护。例如，在控制器340根据电感L的电流值和直流母线电压对功率开关管Q进行PWM控制的过程中，当电流采样电路310采集到的电流采样值大于硬件过流保护阈值时，硬件过流保护电路350将输出硬件过流保护信号（如低电平信号）至驱动单元330，此时不管控制器340输出至驱动单元330的PWM信号是高电平还是低电平，驱动单元330都将根据该硬件过流保护信号控制功率开关管Q关断，以对功率开关管进行及时保护，有效避免功率开关管过流损坏。

另外，也可以采用软硬结合的方式实现对功率开关管Q的过流保护。作为本实用新型的一个具体示例，在控制器340根据电感L的电流值和直流母线电压对功率开关管Q进行PWM控制的过程中，控制器340还判断电感L的电流值是否大于软件过流保护阈值，并在电感L的电流值大于软件保护阈值时输出第一控制信号至驱动单元330，同时，硬件过流保护电路350还在采集到的电流采样值大于硬件过流保护阈值时输出硬件过流保护信号至驱动单元330。当驱动单元330接收到第一控制信号和硬件过流保护信号中的任一信号时，驱动单元330都将控制功率开关管Q关断，以对功率开关管进行及时保护。

进一步地，作为本实用新型的另一具体示例，在控制器340根据电感L的电流值和直流母线电压对功率开关管Q进行PWM控制的过程中，控制器340还判断电感L的电流值是否大于软件过流保护阈值，并在电感L的电流值大于软件保护阈值时输出第一控制信号至驱动单元330，并且控制器340还进一步判断电感L的电流值大于软件过流保护阈值的时间和频次是否达到预设条件，并在时间和频次中有一个达到预先设定的条件时，输出第二控制信号至驱动单元330。同时，硬件过流保护电路350还在采集到的电流采样值大于硬件过流保护阈值时输出硬件过流保护信号至驱动单元330。当驱动单元330接收到第一控制信号和硬件过流保护信号中的任一信号时，驱动单元330将控制功率开关管Q关断，以对功率开关管进行及时保护，并且当驱动单元330接收到第二控制信号时，驱动单元330控制功率开关管Q一直处于关闭状态，以关闭PFC电路。从而实现对功率开关管的多重保护，使得功率开关管能够得到更有效、更可靠的保护。

也就是说，在采用软硬结合的方式时，只有在硬件过流保护电路330和控制器340同时输出控制功率开关管Q导通的信号时，驱动单元330才会控制功率开关管Q导通，否则，控制功率开关管Q处于关断状态。

另外，可以理解的是，由于硬件过流保护电路350是通过硬件方式实现对功率开关管Q的过流保护，因此，硬件过流保护电路350可以为硬件比较电路。

根据本实用新型的一个实施例，如图3a所示，硬件过流保护电路350可包括比较电路351，比较电路351的一端与电流采样电路310相连，比较电路351的另一端分别与驱动单元330和控制器340相连，比较电路351用于在电流采样值大于硬件过流保护阈值时输出硬件过流保护信号。进一步地，如图4所示，比较电路351可包括电压比较器或者迟滞比较器（滞环比较器）。

根据本实用新型的另一个实施例，如图3b所示，硬件过流保护电路350还可包括信号调理电路352，信号调理电路352的一端与电流采样电路310相连，信号调理电路352的另一端与比较电路351的一端相连，信号调理电路352用于对电流采样值进行预处理，例如，对电流采样值进行滤波处理或者放大。进一步地，如图5所示，信号调理电路352可以为RC滤波电路、运算放大电路和差分放大电路中的一种。

根据本实用新型的又一个实施例，如图3c所示，硬件过流保护电路350还可包括信号锁存电路353，信号锁存电路353的一端与比较电路351的另一端相连，信号锁存电路353的另一端分别与驱动单元330和控制器340相连，信号锁存电路353用于对硬件过流保护信号进行锁存。进一步地，如图6所示，信号锁存电路353可包括RS触发器，例如，RS触发器可以为RS触发器芯片或者由与非门组成的RS触发器。

可以理解的是，硬件过流保护电路350也可以采用其他实现方式，具体这里不做限制。

因此，根据本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护装置，不仅能够通过软件方式实现对功率开关管的及时保护，而且可采用硬件方式实现对功率开关管的及时保护，当两种方式同时采用时，可实现对功率开关管的多重保护，使得功率开关管能够得到更有效、更可靠的保护。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，如图1a-图1f所示，硬件过流保护电路350还与控制器340相连，控制器340还用于获取硬件过流保护信号的时间和次数，分别记为第二时间和第二次数，并判断第二时间是否大于第二预设时间，以及判断第二次数是否大于第二预设次数。如果第二时间大于第二预设时间，或者第二次数大于第二预设次数，控制器340则输出第三控制信号至驱动单元330，以通过驱动单元330关闭PFC电路。

具体而言，在控制器340根据电感L的电流值和直流母线电压对功率开关管Q进行PWM控制的过程中，如果硬件过流保护电路350检测到电流采样值大于硬件过流保护阈值，硬件过流保护电路350将输出硬件过流保护信号至驱动单元330和控制器340，驱动单元330将根据硬件过流保护信号控制功率开关管Q关断，同时，控制器340进一步根据硬件过流保护信号的时间和频次判断是否需要关闭PFC电路。如果硬件过流保护信号的时间和频次中有一个达到预先设定的条件，控制器340则输出第三控制信号（如持续低电平信号）至驱动单元330，以通过驱动单元330控制功率开关管Q一直处于关断状态，从而有效避免交流电源异常波动情况下，PFC电路误关闭的情况，同时可有效避免长时间和过高频次对功率开关管的过流冲击。

进一步地，在本实用新型的另一具体示例中，控制器340还检测到电感L的电流值是否大于软件过流保护阈值时，如果大于，控制器340则输出第一控制信号至驱动单元330。当驱动单元330接收到第一控制信号和硬件过流保护信号中的任一信号时，驱动单元330将控制功率开关管Q关断，以对功率开关管进行及时保护，并且当驱动单元330接收到第三控制信号时，驱动单元330控制功率开关管Q一直处于关闭状态，以关闭PFC电路。从而实现对功率开关管的多重保护，使得功率开关管能够得到更有效、更可靠的保护。

再进一步地，在本实用新型的又一具体示例中，控制器340还进一步根据电感L的电流值大于软件过流保护阈值的时间和频次判断是否需要关闭PFC电路，如果需要，控制器340将输出第二控制信号至驱动单元330。当驱动单元330接收到第一控制信号和硬件过流保护信号中的任一信号时，驱动单元330将控制功率开关管Q关断，以对功率开关管进行及时保护，并且当驱动单元330接收到第二控制信号和第三控制信号中的任一信号时，驱动单元330控制功率开关管Q一直处于关闭状态，以关闭PFC电路。从而实现对功率开关管的多重保护，使得功率开关管能够得到更有效、更可靠的保护。

也就是说，本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护装置可实现对功率开关管的四种保护，包括：当电流值大于软件过流保护阈值时，控制器340输出第一控制信号以使功率开关管Q关断；当电流值大于软件过流保护阈值，并且电流值大于软件过流保护阈值的时间或频次满足预设条件时，控制器340输出第二控制信号以使功率开关管Q一直处于关断状态；当电流采样值大于硬件过流保护阈值时，硬件过流保护电路350输出硬件过流保护信号以使功率开关管Q关断；当电流采样值大于硬件过流保护阈值，并且电流采样值大于硬件过流保护阈值的时间或频次满足预设条件时，控制器340输出第三控制信号以使功率开关管Q一直处于关断状态。具体所采用的保护方式可以是这四种保护的任意组合。

另外，需要说明的是，为了防止控制信号之间的冲突，只有当硬件过流保护信号和控制器340输出的控制信号同时要求开通功率开关管Q时，驱动单元330才输出开通功率开关管Q的驱动信号；否则，输出关断功率开关管Q的驱动信号。其中，驱动单元330可采用与逻辑来实现。

根据本实用新型的一个实施例，驱动单元330可包括双输入单输出与逻辑电路。如图7所示，双输入单输出与逻辑电路可以为与门电路、由与非门和非门构成的与逻辑电路、由两个与非门构成的与逻辑电路、三态门电路和数字开关芯片中的一种。

综上所述，根据本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护装置，既能实现对功率开关管的软件和硬件上的及时保护，避免功率开关管发生过流损坏，又能避免交流电源异常等情况下引起的PFC电路误关闭，影响***性能的问题，同时又可避免长时间和高频次对功率开关管的过流冲击。

另外，本实用新型的实施例还提出了一种家用电器，其包括上述的功率因数校正器的过流保护装置。

根据本实用新型实施例的家用电器，通过上述的功率因数校正器的过流保护装置，能够有效避免功率开关管过流损坏，进而保证家用电器工作的安全性和可靠性。

图8是根据本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护方法的流程图。在本实用新型的实施例中，功率因数校正器包括整流桥、PFC电路和电解电容，其中，PFC电路包括电感、功率开关管和二极管。

如图8所示，该功率因数校正器的过流保护方法可包括以下步骤：

S1，对电感的电流进行采样以获得电流采样值，并根据电流采样值获取电感的电流值。

S2，判断电流值是否大于软件过流保护阈值。

S3，如果电流值大于软件过流保护阈值，则控制功率开关管处于关断状态。

因此，根据本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护方法，当电感的电流值大于软件过流保护阈值时，直接控制功率开关管处于关断状态，从而实现对功率开关管的及时保护，有效避免功率开关管过流损坏。

根据本实用新型的一个实施例，上述的功率因数校正器的过流保护方法还包括：获取电感的电流值大于软件过流保护阈值的时间和次数，分别记为第一时间和第一次数，并判断第一时间是否大于第一预设时间，以及判断第一次数是否大于第一预设次数；如果第一时间大于第一预设时间，或者第一次数大于第一预设次数，则输出第二控制信号，并根据第二控制信号关闭PFC电路。

因此，根据本实用新型实施例的功率因数校正器的过流保护方法，当电感的电流值大于软件过流保护阈值时，控制功率开关管关断，从而实现对功率开关管的及时保护，同时，当电感的电流值大于软件过流保护阈值的时间或频次满足预设条件时，控制PFC电路关闭，从而有效避免因交流电源异常导致的PFC电路误关闭，PFC电路功能丧失的问题，同时可有效避免长时间和过高频次对功率开关管的过流冲击。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种功率因数校正器的过流保护装置，其特征在于，所述功率因数校正器包括整流桥、PFC电路和电解电容，所述PFC电路包括电感、功率开关管和二极管，所述过流保护装置包括：

电流采样电路，用以对所述电感的电流进行采样以获得电流采样值，其中，所述电流采样电路设置在所述电感的输入端或者所述电感的输出端；

驱动单元，所述驱动单元与所述功率开关管相连；

硬件过流保护电路，所述硬件过流保护电路分别与所述电流采样电路和所述驱动单元相连，所述硬件过流保护电路用以在所述电流采样值大于硬件过流保护阈值时输出硬件过流保护信号至所述驱动单元，以通过所述驱动单元控制所述功率开关管处于关断状态。

2.如权利要求1所述的功率因数校正器的过流保护装置，其特征在于，当所述电流采样电路设置在所述电感的输入端或者所述电感的输出端时，所述电流采样电路为由采样电阻和线性光耦构成的采样电路、互感器、电压型霍尔电流传感器和电流型霍尔电流传感器中的一种。

3.如权利要求1所述的功率因数校正器的过流保护装置，其特征在于，所述硬件过流保护电路包括：

比较电路，所述比较电路的一端与所述电流采样电路相连，所述比较电路的另一端分别与所述驱动单元和控制器相连，所述比较电路用以在所述电流采样值大于所述硬件过流保护阈值时输出所述硬件过流保护信号，所述比较电路包括电压比较器或者迟滞比较器。

4.如权利要求3所述的功率因数校正器的过流保护装置，其特征在于，所述硬件过流保护电路还包括：

信号调理电路，所述信号调理电路的一端与所述电流采样电路相连，所述信号调理电路的另一端与所述比较电路的一端相连，所述信号调理电路用以对所述电流采样值进行预处理，所述信号调理电路为RC滤波电路、运算放大电路和差分放大电路中的一种。

5.如权利要求4所述的功率因数校正器的过流保护装置，其特征在于，所述硬件过流保护电路还包括：

信号锁存电路，所述信号锁存电路的一端与所述比较电路的另一端相连，所述信号锁存电路的另一端分别与所述驱动单元和所述控制器相连，所述信号锁存电路用以对所述硬件过流保护信号进行锁存，所述信号锁存电路包括RS触发器。

6.如权利要求1所述的功率因数校正器的过流保护装置，其特征在于，所述驱动单元包括双输入单输出与逻辑电路。

7.如权利要求6所述的功率因数校正器的过流保护装置，其特征在于，所述双输入单输出与逻辑电路为与门电路、由与非门和非门构成的与逻辑电路、由两个与非门构成的与逻辑电路、三态门电路和数字开关芯片中的一种。

8.一种功率因数校正器，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的功率因数校正器的过流保护装置。