Pfc电路及一种电子设备的制造方法

文档序号:9068773阅读:325来源:国知局
Pfc电路及一种电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力电子技术领域,具体而言,涉及一种PFC电路及一种电子设备。
【背景技术】
[0002]功率因数校正(Power Factor Correct1n,简称为PFC)在电力电子领域广泛应用,目的是提高开关电源的功率因数,减小电网的无功功率,提高电网的利用效率。PFC技术一般是采用BOOST类电路拓扑,在电路组成上包括功率回路和控制回路。
[0003]在PFC电路工作的时候,功率回路的开关管的高频开关噪声通过地回路产生共模干扰,共模扰动电压在功率回路和控制回路工作地上产生扰动电流,扰动电流流过回路阻抗产生扰动电压。PFC控制回路的控制芯片地流过扰动电流,造成参考地平面不稳定;控制回路的检测信号和控制线路受到地电平扰动的干扰。一般会出现控制芯片复位,控制出错,检测信号不准,不正常保护等问题。图1是相关技术中“图腾柱”式PFC电路示意图,图2是相关技术中PFC电路不意图。
[0004]特别在如图2所示的“图腾柱式”无桥PFC拓扑工作的时候,在输入交流电压过零的时刻,过大的冲击电流流入PFC电感,并和回路二极管的等效结电容、开关管的结电容、EMI滤波器的X电容发生谐振,导致PFC回路的地上出现很大的脉冲电流和脉冲电压。脉冲电流和脉冲电压导致PFC的效率下降,也造成强烈的EMI干扰,对连接到PFC功率地回路中的采样电路、控制电路、驱动电路受到干扰。造成PFC开关管开关控制的逻辑错误,轻度情况下PFC性能受到影响,严重情况下PFC开关管共通或过热烧毁。
[0005]通常解决共模干扰常规方法是PFC控制回路布局和走线远离共模干扰产生回路PFC功率回路路径,通过增加空间距离来减少干扰造成的影响。但是当前和未来的开关电源发展趋势是,电源功率密度提高,体积减小。在PFC变换应用的大多数场合,特别是高功率密度的开关电源内部,功率回路和控制回路都很紧凑,不能靠增加空间距离来减少共模干扰的影响。
[0006]针对相关技术中,对于如何消除或者减小PFC功率变换回路对控制回路产生共模干扰的问题,还未提出有效的解决方案。

【发明内容】

[0007]本实用新型提供了一种PFC电路及一种电子设备,以至少解决相关技术中无法消除或者减小PFC功率变换回路对控制回路产生共模干扰的问题。
[0008]根据本实用新型的一个方面,提供了一种功率因数校正PFC电路包括:功率回路和控制回路,所述控制回路包括以下至少之一:交流AC电压采样电路、AC电流采样电路、PFC控制电路、驱动电路、PFC输出采样电路,所述功率回路和所述控制回路隔离设置;所述AC电压采样电路为对输入电压进行隔离采样的电路;所述AC电流采样电路为对输入电流进行隔离采样的电路;所述驱动电路为对驱动信号进行隔离方式驱动的电路;所述PFC输出采样电路为对PFC输出电压进行隔离采样的电路。
[0009]进一步地,所述功率回路的参考地和所述控制回路的参考地隔离设置。
[0010]进一步地,所述PFC电路还包括:第一辅助电源和第二辅助电源,其中,所述第一辅助电源以所述功率回路的参考地为参考地,所述第二辅助电源以所述控制回路的参考地为参考地。
[0011]进一步地,其中,所述功率回路包括以下至少之一:开关管、电感、二极管、滤波电容和负载。
[0012]根据本实用新型的另一个方面,还提供了一种电子设备,包括所述的PFC电路。
[0013]通过本实用新型,采用一种功率因数校正PFC电路包括:功率回路和控制回路,控制回路包括以下至少之一:交流AC电压采样电路、AC电流采样电路、PFC控制电路、驱动电路、PFC输出采样电路,其特征在于,功率回路和控制回路隔离设置;AC电压采样电路为对输入电压进行隔离采样的电路;AC电流采样电路为对输入电流进行隔离采样的电路;驱动电路为对驱动信号进行隔离方式驱动的电路;PFC输出采样电路为对PFC输出电压进行隔离采样的电路。解决了相关技术中无法消除或者减小PFC功率变换回路对控制回路产生共模干扰的问题。
【附图说明】
[0014]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0015]图1是相关技术中“图腾柱”式PFC电路示意图;
[0016]图2是相关技术中PFC电路不意图;
[0017]图3是根据本实用新型实施例的PFC电路的结构框图;
[0018]图4是根据本实用新型实施例的隔离控制的PFC线路图;
[0019]图5相关技术中PFC控制逻辑图;
[0020]图6是根据本实用新型实施例的PFC控制逻辑图;
[0021]图7是根据本实用新型实施例的隔离控制的“图腾柱式”无桥PFC线路。
【具体实施方式】
[0022]下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0023]图3是根据本实用新型实施例的PFC电路的结构框图,如图3所示,在PFC电路中包括功率回路和控制回路,控制回路包括以下至少之一:交流AC电压采样电路32、AC电流采样电路34、PFC控制电路36、驱动电路38、PFC输出采样电路40,功率回路和控制回路隔离设置。其中,在一个可选实施例中,AC电压采样电路为对输入电压进行隔离采样的电路。在另一个可选实施例中,AC电流采样电路为对输入电流进行隔离采样的电路。在再一个可选实施例中,驱动电路为对驱动信号进行隔离方式驱动的电路。在再一个可选实施例中,PFC输出采样电路为对PFC输出电压进行隔离采样的电路。
[0024]上述实施例涉及到功率回路和控制回路隔离设置,在一个可选实施例中,功率回路的参考地和控制回路的参考地隔离设置。进而实现了功率回路和控制回路的隔离设置。
[0025]上述实施例涉及到功率回路和控制回路隔离设置,在一个可选实施例中,PFC电路还包括:第一辅助电源和第二辅助电源,其中,第一辅助电源以功率回路的参考地为参考地,第二辅助电源以控制回路的参考地为参考地。
[0026]在一个可选实施例中,其中,上述功率回路包括以下至少之一:开关管、电感、二极管、滤波电容和负载。
[0027]根据本实用新型的另一个方面,还提供了一种电子设备,
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