整流电路和功率因数校正电路以及给功率因数校正电路提供信号的驱动控制电路即前述图3所示的电源变换电路，市电经过整流电路整流之后，经过功率因数校正电路进行功率校正，其中功率因数校正电路中的多个开关管由功率因数校正电路驱动控制电路控制交替导通，其具体的工作过程，此处不再详细说明。
[0049]本发明的功率因数校正电路，其电感L与续流二极管Dl之间共同连接多个开关管
Q1、Q2......Qn，通过控制电路控制多个开关管Q1、Q2......Qn轮流或交替导通，来调整流过电感L的电流，由于是多个开关管Q1、Q2......Qn共同连接于电感L与续流二极管Dl之间，而且多个开关管Q1、Q2......Qn是轮流或交替导通，单管的占空比小，所以其导通损耗也较小，在额定工作频率下器件的耗散功率能够满足脉冲大电流工作。
[0050]由于开关管Q1、Q2、Q3......Qn集电极合成的开关脉冲频率是单个开关管的η倍，
所以，高频电感L实际工作的频率为η倍单管Q的开关频率；高频电感L是有源功率因数校正电路中最重最大的器件，其尺寸重量与电感量成正比，与流过电流的平方成正比；由工作原理，高频电感L的电感量与工作频率正反比，随着电感工作频率的成倍提高，铁芯尺寸和绕组匝数也可以大幅降低，从而可以大幅减小了高频电感的尺寸和重量，或大幅增大承受的电流和功率。
[0051]需要说明的是:以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。
【主权项】
1.一种功率因数校正电路，其包括一个电感、一个续流二极管、至少两个开关管以及至少一个电容器，所述至少两个开关管共同连接于所述电感与所述续流二极管的连接节点，所述开关管导通时与所述电感组成回路，对电感储能，所述开关管截止时，所述电感通过所述续流二极管及所述电容器放电，所述至少两个开关管由驱动控制电路控制轮流或交替导通，由所述至少两个开关管的导通或截止控制电感与续流二极管的连接节点的电压。
2.如权利要求1所述的功率因数校正电路，其特征在于:所述至少两个开关管由驱动控制电路控制轮流或交替导通，具体为，当一个开关管导通时，其他开关管截止，每个开关管导通时，只有一个开关管与所述电感或所述续流二极管组成回路。
3.如权利要求1所述的功率因数校正电路，其特征在于:所述驱动控制电路能够依据电路情况设定交替导通的开关管的数量，一部分开关管轮流或交替导通，其余开关管一直处于截止状态。
4.如权利要求1所述的功率因数校正电路，其特征在于:所述电感的一端与欲校正电路的电源正端连接，所述电感的另一端与续流二极管的正端连接；所述续流二极管的负端与所述电容器的正端连接；所述开关管的集电极连接于所述电感与续流二极管的正端连接的节点，所述开关管的发射极与所述电容器的负端及欲校正电路的电源负端相连接，所述开关管的基极由控制电路控制，以控制所述开关管的导通和截止。
5.如权利要求1所述的功率因数校正电路，其特征在于:所述开关管的集电极与欲校正电路的电源正端连接，所述开关管的发射极与电感的一端及续流二极管的负极连接，所述开关管的基极由控制电路控制，以控制所述开关管的导通和截止；所述电感的另一端与电容器的正端连接；所述续流二极管的正端与电容器的负端共同连接于欲校正电路的电源负端。
6.如权利要求1所述的功率因数校正电路，其特征在于:所述功率因数校正电路开关管采用的是IGBT晶体管、MOSFET晶体管或BJT晶体管。
7.如权利要求1-6项所述的功率因数校正电路，其特征在于:所述功率因数校正电路开关管的驱动控制电路，其控制信号由功率因数校正电路所校正的电路中的输入端电压采样信号、输出端电压采样信号、电流采样信号经过中央处理器逻辑运算之后输出。
8.如权利要求1-6项所述的功率因数校正电路，其特征在于:所述功率因数校正电路开关管的驱动控制电路包括电压比较器、乘法器、电流比较器、振荡器、欠压锁定器、触发器脉冲分配器及或非门电路；电压比较器接收功率因数校正电路所校正的电路中的输出电压米样信号与一个参考电压比较，电压比较器输出的信号与功率因数校正电路所校正的电路中的输入电压米样信号经过乘法器运算之后输出的信号输入电流比较器的一个输入端，功率因数校正电路所校正的电路中的电流采样信号输入电流比较器的另一输入端，经过电流比较器比较之后输出信号给触发器，触发器产生控制信号；振荡器给各单元提供振荡信号，一方面将触发器复位，另一方面将输出端的或非门锁住，再一方面就是作为脉冲分配器的时钟信号；脉冲分配器接受振荡器的脉冲按序分配控制信号给各个不同的开关管；欠压锁定器在外部电源低于预定值时会关闭内部的振荡器、乘法器等的电源，以确保驱动电路可靠关闭锁定；其中触发器产生的信号、脉冲分配器的输出信号、振荡器输出的信号以及欠压锁定器输出的信号分别经过所述或非门输出作为每个开关管的控制信号。
9.一种交流转直流电源变换电路，其包括整流电路、功率因数校正电路，其中整流电路将交流电整流成直流脉动电，所述功率因数校正电路用于校正经整流电路整流后的直流电的功率因数；所述功率因数校正电路采用如权利要求7所述的任一种功率因数校正电路，由所述至少两个开关管的导通或截止控制电感、续流二极管与电容器连接节点的直流电压来校正整流后的电源输出。
10.一种空调控制器，其包括滤波电路、整流电路、功率因素校正电路、功率因素校正驱动控制电路、开关电源电路、变频空调控制芯片以及IPM驱动电路；输入电源经过滤波电路进行滤波，然后经过整流电路进行整流变成脉动的直流电，经过整流后的脉动直流电经过功率因数校正电路校正之后成为平稳的直流电源并供给IPM驱动电路进行电机驱动，同时供电给开关电源电路，该开关电源电路提供电源给变频空调控制芯片以及IPM驱动电路；变频空调控制芯片根据遥控器的输入信号以及传感器采集的信号输出控制信号，控制室内机、风机、电子膨胀阀的步进电机或者输出显示信息，或者控制IPM驱动电路(智能功率模块)驱动压缩机的电机；其中所述功率因数校正电路采用如权利要求7所述的任一种功率因数校正电路。
【专利摘要】一种空调控制器及其电源变换电路和功率因数校正电路，其包括一个电感、一个续流二极管、至少两个开关管以及一个电容器，其中所述至少两个开关管共同连接于电感与续流二极管的连接节点，所述开关管导通时与所述电感组成回路，所述开关管截止时，所述电感通过所述续流二极管及电容器放电，所述至少两个开关管由控制电路控制轮流或交替导通。本发明的功率因数校正电路，多个开关管轮流或交替导通，导通占空比小，所以导通损耗小，在额定工作频率下期间的耗散功率能够满足脉冲大电流工作。由于多个开关管的开关脉冲频率是单个开关管的多倍，电感可以工作在高频状态，电感的铁心尺寸和绕组匝数可以大幅降低，可以减小高频电感的尺寸和重量，或大幅增大承受的电流和功率。
【IPC分类】H02M1-42, H02M7-217
【公开号】CN104716821
【申请号】CN201310706074
【发明人】不公告发明人
【申请人】杭州先途电子有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月12日