一种提高开关电源功率因素的装置的制作方法

本实用新型涉及开关电源技术领域，具体为一种提高开关电源功率因素的装置。

背景技术：

功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，增加了线路供电损失，因此供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。对于开关电源来说，视在功率是开关电源输入的电压电流的乘积，有功功率是电源实际吸收了的功率(转换成直流输出，以及自己发热散耗了的这部分功率)，需要用专门的仪表测量有功功率。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据，功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。因此提高开关电源的功率因素有利于提高设备的利用率，降低供电损失，从而降低经济和能源损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种提高开关电源功率因素的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种提高开关电源功率因素的装置，包括电源输入模块、整流滤波模块、功率因数调整模块和电路控制模块；所述电源输入模块输入端与开关电源的电压输出端连接，电源输入模块输出端连接至整流滤波模块，整流滤波模块连接至功率因数调整模块；所述功率因数调整模块包括功率因数校正电路和控制芯片，功率因数校正电路连接至整流滤波模块输出端的恒压电路，控制芯片一端连接至功率因数校正电路，控制芯片另一端连接至电路控制模块；所述电路控制模块包括控制电路和保护电路，控制芯片连接至控制电路，保护电路连接至电源输入模块。

优选的，所述电源输入模块包括电压采样端和电流采样端，电压采样端对开关电源的输出电压进行采样，获得其缩放信号，并对其缩放信号进行放大和运输处理后得到其采样信号；电流采样端对开关电源的输出电流进行采样，获得其采样信号，电压采样端和电流采样端将获得的信号输出端连接至整流滤波模块。

优选的，所述整流滤波模块包括第一输入端和第二输入端，第一输入端和第二输入端分别与电压采样端和电流采样端连接，第一输入端另一端连接至电阻r1，第二输入端另一端连接至电阻r2，电阻r1和电阻r2连接至滤波电路。

优选的，所述整流滤波模块的滤波电路输出恒压电源，恒压电源连接至功率因数校正电路，功率因数校正电路包括电阻r3-r7,电阻r3连接至电容c1，电容c1输出端连接至反馈电路，电阻r3输入端连接至控制芯片柱脚；所述控制芯片另一柱脚连接至电阻r4，电阻r4与电阻r5并连，电阻r5输出端连接有电容c2，电容c2输出端连接至反馈电路；所述控制芯片另一柱脚连接至电阻r6，电阻r6与电阻r7串联，电阻r7另一端连接至电容c3。

优选的，所述控制芯片的终端柱脚连接至控制电路，控制电路与开关电源的主功率开关连接并与保护电路接通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过控制芯片对开关电源的电流电压之间相位进行动态补差，能够有效提高开关电源的功率因数，提高设备利用率。

附图说明

图1为本实用新型的模块连接示意图；

图2为本实用新型的电路连接示意图。

图中：1、电源输入模块；2、整流滤波模块；3、功率因数调整模块；31、功率因数校正电路；32、控制芯片；4、电路控制模块；41、控制电路；42、保护电路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种提高开关电源功率因素的装置，包括电源输入模块1、整流滤波模块2、功率因数调整模块3和电路控制模块4；所述电源输入模块1输入端与开关电源的电压输出端连接，电源输入模块1输出端连接至整流滤波模块2，整流滤波模块2连接至功率因数调整模块3；所述功率因数调整模块3包括功率因数校正电路31和控制芯片32，功率因数校正电路31连接至整流滤波模块2输出端的恒压电路，控制芯片32一端连接至功率因数校正电路31，控制芯片32另一端连接至电路控制模块4；所述电路控制模块4包括控制电路41和保护电路42，控制芯片32连接至控制电路41，保护电路42连接至电源输入模块1。

进一步的，所述电源输入模块1包括电压采样端和电流采样端，电压采样端对开关电源的输出电压进行采样，获得其缩放信号，并对其缩放信号进行放大和运输处理后得到其采样信号；电流采样端对开关电源的输出电流进行采样，获得其采样信号，电压采样端和电流采样端将获得的信号输出端连接至整流滤波模块2。

进一步的，所述整流滤波模块2包括第一输入端和第二输入端，第一输入端和第二输入端分别与电压采样端和电流采样端连接，第一输入端另一端连接至电阻r1，第二输入端另一端连接至电阻r2，电阻r1和电阻r2连接至滤波电路。

进一步的，所述整流滤波模块2的滤波电路输出恒压电源，恒压电源连接至功率因数校正电路31，功率因数校正电路31包括电阻r3-r7,电阻r3连接至电容c1，电容c1输出端连接至反馈电路，电阻r3输入端连接至控制芯片32柱脚；所述控制芯片32另一柱脚连接至电阻r4，电阻r4与电阻r5并连，电阻r5输出端连接有电容c2，电容c2输出端连接至反馈电路；所述控制芯片32另一柱脚连接至电阻r6，电阻r6与电阻r7串联，电阻r7另一端连接至电容c3。

进一步的，所述控制芯片32的终端柱脚连接至控制电路41，控制电路41与开关电源的主功率开关连接并与保护电路42接通。

工作原理：电源输入模块1输入端与开关电源的电压输出端连接，电源输入模块1包括电压采样端和电流采样端，电压采样端对开关电源的输出电压进行采样，获得其缩放信号，并对其缩放信号进行放大和运输处理后得到其采样信号；电流采样端对开关电源的输出电流进行采样，获得其采样信号，电压采样端和电流采样端将获得的信号输出端连接至整流滤波模块2，

整流滤波模块2连接至功率因数调整模块3,整流滤波模块2包括第一输入端和第二输入端，第一输入端和第二输入端分别与电压采样端和电流采样端连接，第一输入端另一端连接至电阻r1，第二输入端另一端连接至电阻r2，电阻r1和电阻r2连接至滤波电路；所述功率因数调整模块3包括功率因数校正电路31和控制芯片32，恒压电源连接至功率因数校正电路31，功率因数校正电路31包括电阻r3-r7,电阻r3连接至电容c1，电容c1输出端连接至反馈电路，电阻r3输入端连接至控制芯片32柱脚；所述控制芯片32另一柱脚连接至电阻r4，电阻r4与电阻r5并连，电阻r5输出端连接有电容c2，电容c2输出端连接至反馈电路；所述控制芯片32另一柱脚连接至电阻r6，电阻r6与电阻r7串联，电阻r7另一端连接至电容c3；通过控制芯片32对开关电源的电流电压之间相位进行动态补差，能够有效提高开关电源的功率因数，提高设备利用率；

所述电路控制模块4包括控制电路41和保护电路42，控制芯片32连接至控制电路41，保护电路42连接至电源输入模块1,控制芯片32的终端柱脚连接至控制电路41，控制电路41与开关电源的主功率开关连接并与保护电路42接通。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。