一种针对单相Boost型PFC多路并联的均流控制方法与流程

本发明涉及数字电源技术领域，具体涉及一种针对单相boost型pfc多路并联的均流控制方法。

背景技术

如附图1所示，现有技术单相boost型pfc多路并联的均流控制一般使用mos管电流与二极管电流合成的采样策略。主功率电路中，电流互感器ct1和电流互感器ct2分别检测流过mos管和二极管的电流大小。由于mos管的开关作用，流过mos管和二极管的电流为脉冲波形，所以需要通过双二极管df1、df2和采样电阻r1，来把电流信号合成为一个连续的电压信号ict。电压信号ict的波形为“馒头”波，它的幅值可以直接反映单相boost型pfc整流模块电感电流的大小。因此，在pfc整流模块多路并联的时候，dsp控制器中的均流环控制器可以通过采集电压信号ict来进行均流控制。但是，现有技术单相boost型pfc多路并联的采样策略中，需要两个电流互感器来分别检测mos管和二极管的电流，这增加了均流采样电路的复杂性、减少了铝基板的布线空间。且电流信号合成时二极管df1、df2的压降会对电压信号ict造成影响，从而增大了pfc整流模块的均流误差，降低了pfc整流模块的稳定性。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种针对单相boost型pfc多路并联的均流控制方法。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种针对单相boost型pfc多路并联的均流控制方法，所述多路并联均流控制方法包括：

s1、均流采样步骤，单独采样流过pfc整流模块中mos管的电流信号来进行均流控制，通过电流互感器ct检测流过mos管的电流大小，然后，采样电阻r1把电流互感器ct检测到的电流信号转化为电压信号ict，从而完成对pfc整流模块中mos管电流的采样检测；

s2、脉冲信号的平滑处理步骤，接收均流采样电路检测得到的能够反映流过mos管电流大小的电压信号ict，通过由滤波电阻rf和滤波电容cf组成的rc滤波电路，把脉冲波形的电压信号ict转化为连续的电压信号isense；

s3、模数采样步骤，pfc整流模块中数字控制器对所述连续的电压信号isense和均流母线的电压信号icb进行模数采样，得到的采样结果用于pfc整流模块的均流控制；

s4、均流环控制步骤，pfc整流模块中数字控制器计算所述电压信号isense模数采样结果与所述电压信号icb模数采样结果的差值ierror，并把所述差值ierror输入均流环控制器，所述均流环控制器通过改变pfc整流模块中电压环控制器的基准电压vref^*来实现均流功能。

进一步地，所述电流互感器ct的额定电流变比取值根据pfc整流模块实际工作中流过mos管的电流大小，以及数字控制器模数采样口的采样电压范围来获取。

进一步地，所述采样电阻r1的取值根据电流互感器ct的额定电流变比，以及数字控制器模数采样口的采样电压范围来获取。

进一步地，所述滤波电阻rf和滤波电容cf的取值根据所需要的截止频率f＝1/2πrfcf来计算获取。

进一步地，所述均流环控制器根据对控制性能的要求，选取pi控制器或者p控制器。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

不同于现有技术单相boost型pfc多路并联的均流控制采样策略，本发明单独对流过mos管的电流进行采样，减少了主功率电路中电流互感器ct的数量，使pfc整流模块在多路并机工作时，即能保证一定的均流度，又能简化均流控制部分的采样电路设计。且所述均流控制方法易于实现，结构简单，可应用于各种使用dsp芯片实现的单相boost型pfc整流模块中。

附图说明

图1是现有技术pfc整流模块均流控制的结构示意图；

图2是本发明pfc整流模块均流控制的结构示意图；

图3是本发明pfc整流模块多路并联均流控制的一种实施例电路图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如附图1所示，附图1中是现有技术单相boost型pfc多路并联的均流控制方法，一般使用mos管电流与二极管电流合成的采样策略。该方法需要两个电流互感器来分别检测mos管和二极管的电流，这增加了均流采样电路的复杂性、减少了铝基板的布线空间。且电流信号合成时二极管df1、df2的压降会对电压信号ict造成影响，从而增大了pfc整流模块的均流误差，降低了pfc整流模块的稳定性。

本发明提供一种针对单相boost型pfc多路并联的均流控制方案，如附图3所示，一种针对单相boost型pfc多路并联的均流控制方案，所述方案包括：1、均流采样电路；2、rc滤波器；3、模数采样电路；4、均流环控制器。

本发明针对单相boost型pfc多路并联的均流控制方案包括：

1、均流采样电路：与现有技术中使用mos管电流与二极管电流合成的采样策略不同，本发明单独采样流过pfc整流模块中mos管的电流信号来进行均流控制：电流互感器ct检测流过mos管的电流大小，电流互感器ct的额定电流变比选取为50:1。然后，采样电阻r1把电流互感器ct检测到的电流信号转化为电压信号ict(采样电阻r1的阻值选取为r1＝10ω)，从而完成对pfc整流模块mos管电流的采样检测。

2、rc滤波器：接收所述均流采样电路检测得到的能够反映流过mos管电流大小的电压信号ict。选取滤波电阻rf＝10kω，选取滤波电容cf＝3300pf，通过由滤波电阻rf和滤波电容cf组成的rc滤波电路，把脉冲波形的电压信号ict转化为连续的电压信号isense。

3、模数采样：pfc整流模块中数字控制器对所述连续的电压信号isense和均流母线的电压信号icb进行模数(a/d)采样，采样结果将用于pfc整流模块的均流控制。

4、均流环控制器：pfc整流模块中数字控制器计算所述电压信号isense模数采样结果与所述电压信号icb模数采样结果的差值ierror，并把所述差值ierror输入均流环控制器，本实施例中均流环控制器选取为pi控制器。最后，均流环控制器通过改变pfc整流模块中电压环控制器的基准电压vref*来实现均流功能。

具体应用中，均流采样电路中电流互感器ct的额定电流变比根据pfc整流模块实际工作中流过mos管的电流大小，以及数字控制器模数(a/d)采样口的采样电压范围来选取。

具体应用中，均流采样电路中采样电阻r1的大小根据电流互感器ct的额定电流变比，以及数字控制器模数(a/d)采样口的采样电压范围来获取。

具体应用中，rc滤波器中滤波电阻rf和滤波电容cf的取值根据所需要的截止频率f＝1/2πrfcf来计算获取。

具体应用中，均流环控制器可根据对控制性能的要求，选取pi控制器、p控制器或者其他类型的控制器。

综上所述，通过上述均流控制方案，单相boost型pfc在多路并联时只对mos管电流进行采样就可以实现均流控制，从而减少了均流采样电路中电流互感器ct的数量，且克服了现有技术中二极管df1、df2的压降会对电压信号ict造成影响，增大pfc整流模块的均流误差，降低pfc整流模块稳定性的缺陷。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。