本发明涉及一种校正电路与调节信号的控制方法，尤其是指一种主动功率因数校正电路以及脉冲宽度调节信号的控制方法。
背景技术：
一般来说，现有的空调系统电源在现有的成本及空间运用的考虑下，通常会在ac侧使用主动功率因数校正(activepowerfactorcorrection,apfc)电路架构，除了能减少切换损失进而降低功率元件的温度外，也因电感选用成本考虑减小体积而使电感线径较细，但也因电感线径细而导致阻抗相对的变大，进而无法减低电感所产生的噪音。
请参阅图1，图1为显示现有技术的主动功率因数校正电路的电路示意图。如图所示，一种主动功率因数校正电路pa100主要是利用一pwm(pulsewidthmodulation)控制器pa1控制一开关pa2导通，使电流经由桥式整流器pa3对一电感pa4激磁，并在pwm控制器pa1控制开关pa2关闭时，使电感pa4因去磁而放出感应电流。
请继续参阅图2与图3，图2为显示在现有技术的主动功率因数校正电路中，pwm控制器依据交流电的电压波形所产生的开关周期示意图；图3为显示在现有技术的主动功率因数校正电路中，感应单元受到开关控制所产生的感应电流示意图。如图3所示，在现有技术中，为了使电感pa4所放出的感应电流可将交流电的电压波形c2与电流波形c3趋于同相，pwm控制器pa1会产生一调制信号c1，使开关pa2依据调制信号c1的一导通时距c11在每个交流电的电压波峰与波谷前半段开通开关pa2，使电感pa4持续激磁储能，然后当导通时距c11结束时，电感pa4会开始放电而产生感应电流c31，进而使交流电的电流波形c3受到校正而逐渐与交流电的电压波形c2一致，进而增加交流电与负载之间的有效功率。
承上所述，虽然在现有的主动功率因数校正电路pa100中可以通过pwm控制器pa1来控制开关pa2持续导通来使电感pa4持续激磁除能，但由于电感pa4为了减小体积会选用较细的电感线径，进而使电感pa4在持续激磁储能的期间，会因为电感线径较细所导致的阻抗大而产生大幅的振动，导致电感pa4在激磁储能的期间会产生大量的噪音。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是鉴于在现有技术的主动功率因数校正电路中，主要是利用pwm控制器控制开关的导通时距与频率，然而在电感使用较细的线径来缩减体积时，会导致电感因为阻抗高而在持续激磁的期间发出大量的噪音，提供一种主动功率因数校正电路以及脉冲宽度调节信号的控制方法，借以解决电感因为线径细所产生的噪音问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种脉冲宽度调节信号的控制方法，应用于一主动功率因数校正电路，主动功率因数校正电路耦接于一负载与一以一交变周期供电的交流电源，并且包含一脉冲宽度调节(pulsewidthmodulation,pwm)控制器、一切换开关、一第一整流器与一接地端，控制方法包含以下步骤：
首先步骤(a)是利用脉冲宽度调节控制器调制一脉冲宽度调节信号，使脉冲宽度调节信号具有多个时距相等的工作周期，各工作周期为交变周期的一半，并具有一脉波调制阶段与一连续断路阶段，且在各工作周期中，连续断路阶段所占用的时间为脉波调制阶段所占用的时间的5倍至9倍。
然后步骤(b)是在调制脉冲宽度调节信号时，进一步使脉波调制阶段包含多个彼此交错的导通时段与断路时段。
接着步骤(c)是将脉冲宽度调节控制器所调制出的脉冲宽度调节信号传送至切换开关。
最后步骤(d)是使切换开关依据脉冲宽度调节信号在脉波调制阶段依据导通时段与断路时段间歇性地导通与关断第一整流器与接地端，进而使位于第一整流器与一交流电源间的一电感单元交替性地激磁与放电；并使切换开关在连续断路阶段将第一整流器与接地端彼此连续性地断路。
上述的脉冲宽度调节信号的控制方法，其中，电感单元在导通时段激磁，并在断路时段放电。
为了更好地实现上述目的，本发明还提供了一种主动功率因数校正电路，耦接于一负载与一以一交变周期供电的交流电源，主动功率因数校正电路包含一电感单元、一第一整流器、一切换开关、一接地端以及一脉冲宽度调节控制器。电感单元电性连结于交流电源。第一整流器电性连结于电感单元。切换开关电性连结于第一整流器。接地端电性连结于切换开关。脉冲宽度调节控制器电性连结于切换开关，并用以输出一脉冲宽度调节信号至切换开关，脉冲宽度调节信号具有多个时距相等的工作周期，各工作周期为交变周期的一半，并具有一脉波调制阶段与一连续断路阶段，且在各工作周期中，连续断路阶段所占用的时间为脉波调制阶段所占用的时间的5倍至9倍。
其中，切换开关依据脉冲宽度调节信号在脉波调制阶段依据导通时段与断路时段间歇性地导通与关断第一整流器与接地端，进而使位于第一整流器与一交流电源间的一电感单元交替性地激磁与放电；并使切换开关在连续断路阶段将第一整流器与接地端彼此连续性地断路。
上述的主动功率因数校正电路，其中，主动功率因数校正电路还包含一第二整流器以及一电容单元，第二整流器电性连结于电感单元，电容单元与负载彼此并联地电性连结于第二整流器。
上述的主动功率因数校正电路，其中，脉冲宽度调节控制器包含一设定单元、一工作周期划分单元、一导通与断路时间比调制单元、一调制单元以及一输出单元。设定单元供使用者进行设定一工作周期划分参数与一导通与断路时间比参数。工作周期划分单元电性连结于设定单元，以依据工作周期划分参数将每一工作周期划分为脉波调制阶段与连续断路阶段。导通与断路时间比调制单元电性连结于设定单元，以依据导通与断路时间比参数划分出彼此交错的导通时段与断路时段。调制单元电性连结于工作周期划分单元与导通与断路时间比调制单元，以将彼此交错的导通时段与断路时段整合至脉波调制阶段而产生脉冲宽度调节信号。输出单元电性连结于调制单元，用以接收并输出脉冲宽度调节信号。
本发明的技术效果在于：
由上述本发明所提供的主动功率因数校正电路以及脉冲宽度调节信号的控制方法可知，本发明利用脉冲宽度调节控制器所调制的脉冲宽度调节信号，可通过切换开关在导通时段与断路时段之间间歇性地导通与关断第一整流器与接地端，进而使电感单元交替性地激磁与放电，进而有效的减少电感单元因持续性的激磁而导致振动频繁所产生的噪音；此外，借由连续断路阶段使第一整流器与接地端彼此连续性地断路，可使电感单元在脉波调制阶段所产生的热能逐渐散失。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为显示现有技术的主动功率因数校正电路的电路示意图；
图2为显示在现有技术的主动功率因数校正电路中，pwm控制器依据交流电的电压波形所产生的开关周期示意图；
图3为显示在现有技术的主动功率因数校正电路中，感应单元受到开关控制所产生的感应电流示意图；
图4为显示本发明较佳实施例所提供的主动功率因数校正电路的统示意图；
图5为显示本发明较佳实施例所提供的主动功率因数校正电路的脉冲宽度调节控制器的系统示意图；
图6为显示本发明较佳实施例所提供的脉冲宽度调节信号的控制方法步骤流程图；
图7a为显示本发明的脉冲宽度调节信号对应于交流电的交变周期的示意图；
图7b为显示脉波调制阶段的示意图；以及
图8为显示本发明的电感单元所产生的感应电流的示意图。
其中，附图标记
pa100主动功率因数校正电路
pa1pwm控制器
pa2开关
pa3整流器
pa4电感
c1调制信号
c11导通时距
c2电压波形
c3电流波形
100主动功率因数校正电路
1电感单元
2第一整流器
3切换开关
4接地端
5脉冲宽度调节控制器
51设定单元
52工作周期划分单元
53断路时间比调制单元
54调制单元
55输出单元
6第二整流器
7电容单元
ld负载
ac交流电源
ap交变周期
sn1脉冲宽度调节信号
ps脉波调制阶段
cs连续断路阶段
ct导通时段
bt断路时段
ic感应电流
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
请参阅图4与图5，图4为显示本发明较佳实施例所提供的主动功率因数校正电路的统示意图；图5为显示本发明较佳实施例所提供的主动功率因数校正电路的脉冲宽度调节控制器的系统示意图。
如图所示，一种主动功率因数校正电路100，耦接于一负载ld与一交流电源ac，主动功率因数校正电路100包含一电感单元1、一第一整流器2、一切换开关3、一接地端4、一脉冲宽度调节控制器5、一第二整流器6以及一电容单元7。其中，交流电源ac以一交变周期ap提供一交流电。
电感单元1电性连结于交流电源ac，借以在交流电通过电感单元1时激磁而储能。第一整流器2电性连结于电感单元1，用以将交流电整流为直流电。切换开关3电性连结于第一整流器2。接地端4电性连结于切换开关3。
脉冲宽度调节控制器5电性连结于切换开关3，用以输出一脉冲宽度调节信号sn1至切换开关3。其中，脉冲宽度调节控制器5包含一设定单元51、一工作周期划分单元52、一导通与断路时间比调制单元53、一调制单元54以及一输出单元55。设定单元51供使用者进行设定一工作周期划分参数与一导通与断路时间比参数。工作周期划分单元52电性连结于设定单元，以依据工作周期划分参数将多个连续的工作周期wp(标示于图7a)各划分出一脉波调制阶段ps(标示于图7a)与一连续断路阶段cs(标示于图7a)；其中，各工作周期wp为交变周期ap(标示于图7a)的一半。
导通与断路时间比调制单元53电性连结于设定单元51，以依据导通与断路时间比参数划分出彼此交错的导通时段ct与断路时段bt，且连续断路阶段cs所占用的时间为脉波调制阶段ps所占用的时间的5倍至9倍。调制单元54电性连结于工作周期划分单元52与导通与断路时间比调制单元53，以将彼此交错的导通时段ct与断路时段bt整合至脉波调制阶段ps而产生脉冲宽度调节信号sn1。输出单元55电性连结于调制单元54，用以接收并输出脉冲宽度调节信号sn1。
第二整流器6电性连结于电感单元1。电容单元7与负载ld彼此并联地电性连结于第二整流器6。其中电容单元7用以储存能量已使交流电源ac的供电稳定。
请继续参阅图6至图8，图6为显示本发明较佳实施例所提供的脉冲宽度调节信号的控制方法步骤流程图；图7a为显示本发明的脉冲宽度调节信号对应于交流电的交变周期的示意图；图7b为显示脉波调制阶段的示意图；图8为显示本发明的电感单元所产生的感应电流的示意图。如图所示，一种脉冲宽度调节信号的控制方法，应用于上述的主动功率因数校正电路100，控制方法包含以下步骤：首先步骤s1是利用脉冲宽度调节控制器5调制一脉冲宽度调节信号sn1，使脉冲宽度调节信号sn1具有多个时距相等的工作周期wp；其中，各工作周期wp为交变周期ap的一半，并具有脉波调制阶段ps与连续断路阶段cs，且在各工作周期wp中，连续断路阶段cs所占用的时间为脉波调制阶段ps所占用的时间的6倍，但不限于此，在其他实施例中可以为5倍至9倍。
然后步骤s2是在调制脉冲宽度调节信号sn1时，进一步使脉波调制阶段ps包含多个彼此交错的导通时段ct与断路时段bt。其中，本实施例的导通时段ct与断路时段bt约为1:1，但不限于此。
接着步骤s3是将脉冲宽度调节控制器5所调制出的脉冲宽度调节信号sn1传送至切换开关3。
最后步骤s4是使切换开关3依据脉冲宽度调节信号sn1在脉波调制阶段ps依据导通时段ct与断路时段bt间歇性地导通与关断第一整流器2与接地端4；借此，可进一步使位于第一整流器2与交流电源ac间的电感单元1交替性地激磁与放电，更详细的说，电感单元1在导通时段ct激磁，并在断路时段bt放电；而在连续断路阶段cs时，切换开关3会将第一整流器2与接地端4彼此连续性地断路，进而使电感单元1可以休息。
综上所述，相较于现有技术的主动功率因数校正电路是利用pwm控制器控制开关的导通时距与频率，然而在电感使用较细的线径来缩减体积时，会导致电感因为阻抗高而在持续激磁的期间发出大量的噪音；由于本发明是利用脉冲宽度调节控制器来调制出脉冲宽度调节信号，使切换开关可依据脉冲宽度调节信号在导通时段与断路时段之间间歇性地导通与关断第一整流器与接地端，进而使电感单元交替性地激磁与放电，借此可以有效的减少电感单元因持续性的激磁而导致振动频繁所产生的噪音。此外，由于连续断路阶段所占用的时间为脉波调制阶段所占用的时间的5倍至9倍，因此电感单元可以通过连续断路阶段所占用的时间相较于脉波调制阶段所占用的时间的5倍至9倍来将脉波调制阶段所累积的热量散失掉，进而避免电感单元的温度过高。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。