功率因数校正装置及其控制方法以及电子设备与流程

文档序号:11928684阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种功率因数校正装置,其特征在于,包括:

第一输入端和第二输入端,配置为接收交流输入信号,所述交流输入信号包括交替的正半周和负半周;

输出端,配置为向负载提供输出信号;

电感,其第一端耦接所述第一输入端;

第一桥臂,其第一端耦接所述输出端,其第二端直接或间接地接地,所述第一桥臂包括串联的第一开关器件和第二开关器件,所述第一开关器件和第二开关器件连接的第一连接点耦接所述电感的第二端;

第二桥臂,其第一端耦接所述输出端,其第二端直接或间接地接地,所述第二桥臂包括串联的第三开关器件和第四开关器件,所述第三开关器件和第四开关器件连接的第二连接点耦接所述第二输入端;

第一电流采样单元,其至少一端接地,所述第一电流采样单元配置为至少在所述交流输入信号的负半周采样流经所述电感的电感电流的下降沿,以得到采样结果;

开关控制单元,耦接所述第一电流采样单元、第一开关器件和第二开关器件,所述开关控制单元配置为根据所述采样结果产生开关控制信号,以控制所述第一开关器件和第二开关器件变更开关状态。

2.根据权利要求1所述的功率因数校正装置,其特征在于,所述第一桥臂的第二端和所述第二桥臂的第二端连接于第三连接点,所述输出端耦接输出电容的第一端,所述输出电容的第二端或所述第三连接点接地,所述第一电流采样单元的采样点设置于所述输出电容的第二端和所述第三连接点之间,所述第一电流采样单元还在所述交流输入信号的正半周采样所述电感电流的下降沿。

3.根据权利要求2所述的功率因数校正装置,其特征在于,所述第一桥臂还包括:第二电流采样单元,其检测点设置于所述第一连接点和所述输出端之间,所述第二电流采样单元配置为检测流经所述第一开关器件的电流;

其中,所述开关控制单元还耦接所述第二电流采样单元,当所述第二电流采样单元检测到流经所述第一开关器件的电流超过预设的第一阈值时,所述开关控制单元产生的开关控制信号控制所述第一开关器件关断至少预设时间。

4.根据权利要求3所述的功率因数校正装置,其特征在于,所述第二电流采样单元为无感性的电流采样单元。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的功率因数校正装置,其特征在于,所述第一桥臂还包括:第三电流采样单元,其检测点设置于所述第一连接点和第三连接点之间,所述第三电流采样单元配置为检测流经所述第二开关器件的电流;

其中,所述开关控制单元还耦接所述第三电流采样单元,当所述第三电流采样单元检测到流经所述第二开关器件的电流超过预设的第二阈值时,所述开关控制单元产生的开关控制信号控制所述第二开关器件关断至少预设时间。

6.根据权利要求1所述的功率因数校正装置,其特征在于,所述第一电流采样单元的采样点设置于所述第一桥臂的第二端和所述第二桥臂的第二端之间,所述第一桥臂的第二端或所述第二桥臂的第二端接地。

7.根据权利要求6所述的功率因数校正装置,其特征在于,在所述交流输入信号的正半周,所述第一电流采样单元检测流经所述第二开关器件的电流,当所述第一电流采样单元检测到流经所述第二开关器件的电流超过预设的第三阈值时,所述开关控制单元产生的开关控制信号控制所述第二开关器件关断至少预设时间。

8.根据权利要求6或7所述的功率因数校正装置,其特征在于,所述第一桥臂还包括:第二电流采样单元,其检测点设置于所述第一连接点和所述输出端之间,所述第二电流采样单元配置为检测流经所述第一开关器件的电流;

其中,所述开关控制单元还耦接所述第二电流采样单元,当所述第二电流采样单元检测到流经所述第一开关器件的电流超过预设的第四阈值时,所述开关控制单元产生的开关控制信号控制所述第一开关器件关断至少预设时间。

9.根据权利要求8所述的功率因数校正装置,其特征在于,所述第二电流采样单元为无感性的电流采样单元。

10.根据权利要求1所述的功率因数校正装置,其特征在于,当所述第一电流采样单元检测到所述电感电流开始下降时,所述开关控制单元在预设时间后的时间点采样得到所述采样结果,根据所述采样结果计算所述第一开关器件和第二开关器件下次变更状态的时间点,并产生所述开关控制信号以控制所述第一开关器件和第二开关器件在所述时间点变更开关状态。

11.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1至10中任一项所述的功率因数校正装置。

12.一种功率因数校正装置的控制方法,所述功率因数校正装置包括:

第一输入端和第二输入端,配置为接收交流输入信号,所述交流输入信号包括交替的正半周和负半周;

输出端,配置为向负载提供输出信号;

电感,其第一端耦接所述第一输入端;

第一桥臂,其第一端耦接所述输出端,其第二端直接或间接地接地,所述第一桥臂包括串联的第一开关器件和第二开关器件,所述第一开关器件和第二开关器件连接的第一连接点耦接所述电感的第二端;

第二桥臂,其第一端耦接所述输出端,其第二端直接或间接地接地,所述第二桥臂包括串联的第三开关器件和第四开关器件,所述第三开关器件和第四开关器件连接的第二连接点耦接所述第二输入端;

其特征在于,所述控制方法包括:

至少在所述交流输入信号的负半周采样流经所述电感的电感电流的下降沿,以得到采样结果;

根据所述采样结果产生开关控制信号,以控制所述第一开关器件和第二开关器件变更开关状态。

13.根据权利要求12所述的功率因数校正装置的控制方法,其特征在于,所述第一桥臂的第二端和所述第二桥臂的第二端连接于第三连接点,所述输出端耦接输出电容的第一端,所述输出电容的第二端或所述第三连接点接地,所述电感电流的下降沿的采样点设置于所述输出电容的第二端和所述第三连接点之间,所述采样点还用于在所述交流输入信号的正半周采样所述电感电流的下降沿。

14.根据权利要求13所述的功率因数校正装置的控制方法,其特征在于,还包括:

在所述第一连接点和所述输出端之间的通路上,检测流经所述第一开关器件的电流;

当检测到流经所述第一开关器件的电流超过预设的第一阈值时,所述开关控制信号控制所述第一开关器件关断至少预设时间。

15.根据权利要求13或14所述的功率因数校正装置的控制方法,其特征在于,还包括:

在所述第一连接点和第三连接点之间的通路上,检测流经所述第二开关器件的电流;

当流经所述第二开关器件的电流超过预设的第二阈值时,所述开关控制信号控制所述第二开关器件关断至少预设时间。

16.根据权利要求12所述的功率因数校正装置的控制方法,其特征在于,所述电感电流的下降沿的采样点设置于所述第一桥臂的第二端和所述第二桥臂的第二端之间,所述第一桥臂的第二端或所述第二桥臂的第二端接地。

17.根据权利要求16所述的功率因数校正装置的控制方法,其特征在于,在所述交流输入信号的正半周,在所述采样点检测流经所述第二开关器件的电流,当检测到流经所述第二开关器件的电流超过预设的第三阈值时,所述开关控制信号控制所述第二开关器件关断至少预设时间。

18.根据权利要求16或17所述的功率因数校正装置的控制方法,其特征在于,还包括:

在所述第一连接点和输出端之间的通路上,检测流经所述第一开关器件的电流;

当流经所述第一开关器件的电流超过预设的第四阈值时,所述开关控制信号控制所述第一开关器件关断至少预设时间。

19.根据权利要求12所述的功率因数校正装置的控制方法,其特征在于,当检测到所述电感电流开始下降时,在预设时间后的时间点采样得到所述采样结果,根据所述采样结果计算所述第一开关器件和第二开关器件下次变更状态的时间点,并产生所述开关控制信号以控制所述第一开关器件和第二开关器件在所述时间点变更开关状态。

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