专利名称：一种功率因数校正电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种用于开关电 源的功率因数校正电路。
技术背景
目前，市售的开关电源，为了符合3C (China Compulsory Certification,中国强制性产品认证制度)要求，在改善功率因数及 谐波失真方面，通常使用无源功率因数校正电路，也就是在开关电 源的AC (交流电)输入端串联一个砂钢片形式的电感，利用该电感 的储能功能，将输入的电流部份转换成磁能，先储存在电感上，再 将此磁能释放成电能，以加长输入电流的导通时间，并降低输入电 流的峰值，进而改善功率因数与谐波，但是，这种功率因数校正电 路存在的缺点是1、因为是矽钢片制作成电感，矽钢片之振动声很 容易被察觉，导致噪音较大；2、电流的导通角到来较慢，导通时间 也较短，因此功率因数较低、谐波失真率较高；3、由于工作频率与 电源相同，所以电感体积大、重量重，需要大量的矽钢片及铜线。 实用新型内容
本实用新型的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种高 功率因数及低谐波失真率的功率因数校正电路。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是
它包括EMI (Electromagnetic Interference,电磁干扰)滤波电路、 整流电路、储能降压电路、逐流式功率因数校正芯片、滤波电路； 所述EMI滤波电路的第一、第二输入端分别与开关电源AC输入端 的火线输入端、零线输入端连接，EMI滤波电路的第一、第二输出 端分别与整流电路的第一、第二输入端连接；所述储能降压电路的 输入端与整流电路的第一输出端连接，用于储存整流电路第一输出 端输出的电能；所述逐流式功率因数校正芯片的第二输入端与储能 降压电路的输出端连接，用于接收储能降压电路释放的电能；所述 逐流式功率因数校正芯片的第一输入端与整流电路的第二输入端连 接，逐流式功率因数校正芯片的输出端与滤波电路的输入端连接， 滤波电路的输出端连接负载。
所述储能降压电路由第一电感、第一二极管组成，第一电感的 一端与整流电路的第一输出端连接，第一电感的另一端与第一二极 管的阳极连接，第一二极管的阴极与逐流式功率因数校正芯片的第 二输入端连接。
所述逐流式功率因数校正芯片的型号为GNF3688J，逐流式功率 因数校正芯片的第1脚为第二输入端，其与整流电路的第二输入端 连接；逐流式功率因数校正芯片的第2脚为第一输入端，其与储能 降压电路的输出端连接；逐流式功率因数校正芯片的第3、 4脚均为 输出端，且均与滤波电路的输入端连接；逐流式功率因数校正芯片的第5脚为接地脚。
所述滤波电路由第一滤波电容、第二滤波电容组成，第一滤波 电容的正极与储能降压电路的输出端连接，第一滤波电容的负极与 逐流式功率因数校正芯片的第3脚连接；第二滤波电容的正极与逐 流式功率因数校正芯片的第4脚连接，第二滤波电容的负极接地。
本实用新型有益效果在于
1 、输入的交流电经过整流电路的整流后，输送给储能降压电路， 由储能降压电路将部份的电能转换成磁能先储存在储能降压电路 中，经过一定的时间后，再将磁能释放成电能，输入给逐流式功率 因数校正芯片，从而延长输入电流的导通时间，并降低输入电流的 峰值，进而提高功率因数、降低谐波失真率；
2、 由于逐流式功率因数校正芯片的第一输入端与整流电路的第
二输入端连接，使得逐流式功率因数校正芯片可以直接从供电系统 中输入电流，加快输入电流导通角的到来，从而使得整体的电流导 通时间变宽，达到电流追逐电压变化轨迹的效果，进而提高功率因
数；
3、 本实用新型的逐流式功率因数校正芯片可通过改变滤波电路 的充电和放电路径，延长输入电流的导通时间，降低瞬间脉冲电流 的峰值，使得输入电流的波形变得平滑，从而提高功率因数、降低 谐波失真率。
图1是本实用新型的结构方框图； 图2是本实用新型的电路原理图3是本实用新型的逐流式功率因数校正芯片内部的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明，见图1 3所示， 本实用新型包括EMI滤波电路10、整流电路11、储能降压电路12、 逐流式功率因数校正芯片13、滤波电路14;所述EMI滤波电路IO 的第一、第二输入端(IN1、 IN2)分别与开关电源AC输入端的火 线(L)输入端、零线(L)输入端连接，EMI滤波电路10的第一、 第二输出端(OUTl、 OUT2)分别与整流电路11的第一、第二输入 端(INll、 IN12)连接；所述储能降压电路12的输入端与整流电路 11的第一输出端(OUT11)连接，用于储存整流电路11第一输出端 输出的电能，整流电路ll的第二输出端(OUT12)接地；所述逐流 式功率因数校正芯片13的第二输入端与储能降压电路12的输出端 连接，用于接收储能降压电路12释放的电能；所述逐流式功率因数 校正芯片13的第一输入端与整流电路11的第二输入端连接，逐流 式功率因数校正芯片13的输出端与滤波电路14的输入端连接，滤 波电路14的输出端连接负载(即用电设备)。
本实施例的储能降压电路12由第一电感(L1)、第一二极管(D1) 组成，第一电感的一端与整流电路ll的第一输出端连接，第一电感的另一端与第一二极管的阳极连接，第一二极管的阴极与逐流式功 率因数校正芯片13的第二输入端连接；所述整流电路11为整流桥 BD1。
本实施例逐流式功率因数校正芯片13的第1脚为第二输入端， 其与整流电路11的第二输入端连接；逐流式功率因数校正芯片13 的第2脚为第一输入端，其与储能降压电路12的输出端连接；逐流 式功率因数校正芯片13的第3、 4脚均为输出端，且均与滤波电路 14的输入端连接；逐流式功率因数校正芯片13的第5脚为接地脚， 更具体地说，所述逐流式功率因数校正芯片13的型号为GNF3688J， 其内部电路结构为第1脚与第2脚之间设有电阻R102、电容C102、 二极管D102、 D106，电容C102的一端与第1脚连接，另一端与二 极管D102的阴极连接，二极管D102的阳极与二极管D106的阴极 连接，二极管D106的阳极与第2脚连接，电阻R102的一端与二极 管D102的阴极连接，另一端与二极管D106的阳极连接；第l脚与 第5脚之间设有电阻R101、电容CIOI、 二极管DIOI、 D107，电容 C101的一端与第1脚连接，另一端与二极管D107的阳极连接，二 极管D107的阴极与二极管D101的阳极连接，二极管D101的阴极 与第5脚连接，电阻RIOI的一端与二极管D107的阳极连接，另一 端与二极管D101的阴极连接；第2脚与第3脚之间设有二极管 D103， 二极管D103的阳极与第2脚连接，阴极与第3脚连接；第3 脚与第4脚之间设有二极管D104， 二极管D104的阳极与第3脚连接，阴极与第4脚连接；第4脚与第5脚之间设有二极管D105， 二 极管D105的阳极与第4脚连接，阴极与第5脚连接。
本实施例的滤波电路14由第一滤波电容(Cl)、第二滤波电容 (C2)组成，第一滤波电容的正极与储能降压电路12的输出端连接， 第一滤波电容的负极与逐流式功率因数校正芯片13的第3脚连接； 第二滤波电容的正极与逐流式功率因数校正芯片13的第4脚连接， 第二滤波电容的负极接地，其中，所述第一滤波电容、第二滤波电 容均为电解电容。
本实用新型在工作时，开关电源AC输入端输入的交流电经过 EMI滤波电路10的滤波后，进入整流电路11，经过整流电路11的 整流后，输送给储能降压电路12，由储能降压电路12的第一电感， 利用电感的储能原理，将输入电流部份的电能转换成磁能先储存在 第一电感中，然后，第一电感再通过储能降压电路12的第一二极管 将磁能释放成电能，输入给逐流式功率因数校正芯片13的第2脚， 从而延长输入电流的导通时间，并降低输入电流的峰值，进而提高 功率因数、降低谐波失真率；同时，由于逐流式功率因数校正芯片 13的第一输入端与整流电路11的第二输入端连接，使得遂流式功率 因数校正芯片13的第1脚可以直接从供电系统中输入电流，加快输 入电流导通角的到来，从而使得整体的电流导通时间变宽，达到电 流追逐电压变化轨迹的效果，进而提高功率因数；而且，本实用新 型的逐流式功率因数校正芯片13可通过第2、 3、 4、 5脚改变滤波电路14中第一滤波电容、第二滤波电容的充电和放电路径，使得第
一滤波电容两端的电压和第二滤波电容两端的电压均低于开关电源
AC输入端的电压，进而使整流桥BD1中的全部二极管均处于导通 状态，从而延长输入电流的导通时间，降低瞬间脉冲电流的峰值， 使得输入电流的波形变得平滑，以提高本实用新型的功率因数、降 低本实用新型的谐波失真率。
当然，以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，故凡依本实用 新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰， 均包括于本实用新型专利申请范围内。
权利要求1、一种功率因数校正电路，其特征在于它包括EMI滤波电路、整流电路、储能降压电路、逐流式功率因数校正芯片、滤波电路；所述EMI滤波电路的第一、第二输入端分别与开关电源AC输入端的火线输入端、零线输入端连接，EMI滤波电路的第一、第二输出端分别与整流电路的第一、第二输入端连接；所述储能降压电路的输入端与整流电路的第一输出端连接，用于储存整流电路第一输出端输出的电能；所述逐流式功率因数校正芯片的第二输入端与储能降压电路的输出端连接，用于接收储能降压电路释放的电能；所述逐流式功率因数校正芯片的第一输入端与整流电路的第二输入端连接，逐流式功率因数校正芯片的输出端与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端连接负载。
2、 根据权利要求1所述的一种功率因数校正电路，其特征在于: 所述储能降压电路由第一电感、第一二极管组成，第一电感的一端 与整流电路的第一输出端连接，第一电感的另一端与第一二极管的 阳极连接，第一二极管的阴极与逐流式功率因数校正芯片的第二输 入端连接。
3、 根据权利要求1或2所述的一种功率因数校正电路，其特征 在于所述逐流式功率因数校正芯片的型号为GNF3688J，逐流式功率因数校正芯片的第1脚为第二输入端，其与整流电路的第二输入端连接；逐流式功率因数校正芯片的第2脚为第一输入端，其与储 能降压电路的输出端连接；逐流式功率因数校正芯片的第3、 4脚均 为输出端，且均与滤波电路的输入端连接；逐流式功率因数校正芯 片的第5脚为接地脚。
4、根据权利要求3所述的一种功率因数校正电路，其特征在于: 所述滤波电路由第一滤波电容、第二滤波电容组成，第一滤波电容 的正极与储能降压电路的输出端连接，第一滤波电容的负极与逐流 式功率因数校正芯片的第3脚连接；第二滤波电容的正极与逐流式 功率因数校正芯片的第4脚连接，第二滤波电容的负极接地。
专利摘要本实用新型涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种用于开关电源的功率因数校正电路，其包括EMI滤波电路、整流电路、储能降压电路、逐流式功率因数校正芯片、滤波电路；EMI滤波电路的第一、第二输入端分别与开关电源AC输入端的火线输入端、零线输入端连接，EMI滤波电路的第一、第二输出端分别与整流电路的第一、第二输入端连接；储能降压电路的输入端与整流电路的第一输出端连接，逐流式功率因数校正芯片的第二输入端与储能降压电路的输出端连接，逐流式功率因数校正芯片的第一输入端与整流电路的第二输入端连接，逐流式功率因数校正芯片的输出端与滤波电路的输入端连接；本实用型可提高功率因数、降低谐波失真率。
文档编号H02M1/42GK201426090SQ200920057709
公开日2010年3月17日 申请日期2009年6月2日 优先权日2009年6月2日
发明者方植宁 申请人:东莞市金河田实业有限公司