专利名称：定频恒导通时间电流断续模式的功率因数校正控制装置的制作方法
技术领域：
本发明属于开关电源技术领域，涉及一种工作在电流断续模式(Discontinuous conduction mode,以下简称DCM)下的恒定频率、恒定导通时间的功率因数校正电路的控制直ο
背景技术：
电力电子装置的广泛应用，给公用电网造成严重污染，谐波和无功问题日益受 到重视。为了减轻电力污染的危害程度，许多国家纷纷制定了相应的标准，如国际电工 委员会的谐波标准IEEE555-2和IEC1000-3-2等。开关电源中通常采用功率因数校正 (Power Factor Correction，简称 PFC)技术，如有源功率因数校正(Active Power Factor Correction,简称APFC)技术来有效地抑制谐波。反激变换器由于结构简单，广泛应用于中小功率变换器中。目前一种应用趋势是 在反激变换器结合一些常应用于非隔离型拓扑的电流临界断续模式的功率因数校正芯片 构成单级PFC电路，如利用乘法器采样输入电压波形、工作在电流临界断续模式的L6562和 无需乘法器、工作在恒导通时间控制的NCP1607等。这两种不同的控制方式的共同点是都 是控制主电路工作在电流临界导通模式，优点是电路的效率较高；缺点是对于反激电路或 buck-boost电路而言，电路的功率因数较低，尤其是在高输入电压情况下。对于反激变换器而言，直流输入电流平均值表达式如(1)所示，输入电流平均值表 达式越接近正弦半波，则电路的功率因数越高。
权利要求
1.定频恒导通时间电流断续模式的功率因数校正控制装置，其特征在于包括电压环 模块、锯齿波产生模块、比较器Uc、定时触发器、驱动脉冲产生模块和驱动模块，电压环模块 的输入接输出反馈端，电压环模块的输出接到比较器Uc的一个输入端，比较器Uc的另一个 输入端接锯齿波产生模块的输出端，比较器Uc的输出端接驱动脉冲产生模块的一个输入 端，驱动脉冲产生模块的另一个输入端接定时触发器的输出端，驱动脉冲产生模块的一个 输出端接驱动模块的输入端，驱动脉冲产生模块的另一个输出端接锯齿波产生模块的输入 端，驱动模块的输出端接驱动端；电压环模块由输入电阻Rf、误差放大器Uf、补偿网络和电压基准Vref组成；其中输入 电阻Rf的一端接输出电压反馈端，输入电阻Rf的另一端接误差放大器的负输入端，误差放 大器Uf的正输入端接电压基准Vref ；锯齿波产生模块由正电源VDD、直流电流源IDC、电容Cs和开关&组成；其中恒流源 IDC的一端接正电源VDD，直流电流源IDC的另一端接电容Cs的一端和开关&的一端后作 为锯齿波产生模块的输出端，电容Cs的另一端和开关Sc的另一端接地，开关Sc的控制端 接驱动脉冲产生模块的反相输出，锯齿波产生模块在主电路开关管导通期间产生锯齿波； 在主电路开关管关断期间，锯齿波产生模块输出低电平；比较器Uc的负输入端接误差放大器的输出，比较器Uc的正输入端接锯齿波产生模块 的输出端；比较器对锯齿波产生模块的输出信号和电压环模块的输出信号进行比较，当锯 齿波产生模块的输出信号上升到与电压环模块的输出信号相等时，比较模块输出从低电平 翻转为高电平；驱动脉冲产生模块由RS触发器构成，RS触发器的R端接比较器Uc的输出端，RS触发 器的S端接定时触发器的输出端，RS触发器的正向输出Q即为驱动脉冲产生模块的正向输出，RS触发器的反相输出g为驱动脉冲产生模块的反相输出端；驱动模块的输入端接驱动脉冲产生模块的正输出端，驱动模块的输出端接驱动端。
2.根据权利要求1所述的功率因数校正控制装置，其特征在于所述的电压环模块中 的误差放大器为电压型误差放大器，补偿网络跨接在误差放大器Uf的负输入端和输出端 之间。
3.根据权利要求1所述的功率因数校正控制装置，其特征在于所述的电压环模块中 的误差放大器为电流型误差放大器，补偿网络一端接误差放大器的输出，另一端接地。
4.根据权利要求1所述的功率因数校正控制装置，其特征在于所述锯齿波产生模块 中的正电源VDD可以是外接电源直接产生，也可以是通过外接电源在装置内部产生的基准 电源。
5.根据权利要求1所述的功率因数校正控制装置，其特征在于所述的驱动模块可以 是两个双极晶体管或金属氧化物半导体场效应管构成的推挽结构。
全文摘要
本发明公开了一种功率因数校正控制装置。本发明包括电压环模块、锯齿波产生模块、比较器Uc、定时触发器、驱动脉冲产生模块和驱动模块，电压环模块的输入接输出电压反馈端，电压环模块的输出接到比较器Uc的一个输入端，比较器Uc的另一个输入端接锯齿波产生模块的输出端，比较器Uc的输出端接驱动脉冲产生模块的一个输入端，驱动脉冲产生模块的另一个输入端接定时触发器的输出端，驱动脉冲产生模块的一个输出端接驱动模块的输入端，驱动脉冲产生模块的另一个输出端接锯齿波产生模块的输入端，驱动模块的输出端接驱动端。本发明可以实现全输入范围内输入电流的高功率因数，性能优于传统的临界断续模式控制芯片。
文档编号H02M1/42GK102055313SQ201110004698
公开日2011年5月11日 申请日期2011年1月11日 优先权日2011年1月11日
发明者谢小高 申请人:杭州电子科技大学