有源功率因数校正电路系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电力电子技术领域，具体说是一种有源功率因数校正电路系统。
【背景技术】
[0002]目前家用电器的功率前级多采用二极管全桥整流方式，这会造成电网谐波污染，功率因数下降，无功分量主要为高次谐波，其中三次谐波幅度约为基波幅度的95%，五次谐波幅度约为基波幅度的70%。七次谐波幅度约为基波幅度的45%。高次谐波会对电网造成危害，使用电设备的输入端功率因数下降，而且产生很强的电磁干扰(EMI)，对电网和其他用电设备的安全运行造成潜在危害。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种有源功率因数校正电路系统，该系统效率高，能提高电源的适应性，升压式APFC控制简单，适用的功率范围宽，可以有效地提高电路的功率因数。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:有源功率因数校正电路系统，包括输入电路、电流检测电路、Boost主电路、反馈电路和控制电路；所述输入电路和电流检测电路与Boost主电路相连，所述Boost主电路与反馈电路相连，所述反馈电路与控制电路相连，所述控制电路与Boost主电路相连。
[0005]进一步地，所述的有源功率因数校正电路系统，包括电阻R1-R25，电容C1-C15，电感L1和L2，整流桥B1，二极管VD1和VD2，开关管VQ1，控制器，380V电源和15V电源；电阻R1和R4的公共端连接到电感L1的一端，电阻R4的另一端串接电容C3后连接到电感L1的另一端，电感L1与电容C3的公共端连接到整流桥B1的1脚，电阻R4与电容C3的公共端连接到整流桥B1的3脚，整流桥B1的2脚串接电阻R6、R7和电容C4接地，整流桥B1的2脚与电阻R6公共端分别并接到电阻C1的一端和电感L2的一端，整流桥B1的4脚并接到电阻C1的另一端和电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地，电感L2的另一端连接到二极管VD1的阴极，二极管VD1的阳极分别并接到380V电源和电容C14的阳极，电容C14的阴极接地，电感L2与二极管VD1的阴极的公共端并接到开关管VQ1的漏极和二极管VD2的阴极，开关管VQ1的源极接地，开关管VQ1的栅极串接电阻R3接地，二极管VD2的阳极串接电容C2接地；控制器的6脚PFC CL端口串接电阻R5连接到整流桥B1的4脚、电容C1和R9的公共端，控制器的6脚PFC CL端口与电阻R5的公共端分别串接电容C5接地和串接电阻R21和电容C12接地；控制器的4脚PFC CS端口串接电阻R8连接到电阻R5和R9的公共端，控制器的4脚PFC CS端口与电阻R8的公共端串接电容C6后并接到R22的一端和C7的一端，R22的另一端和C7的另一端分别连接到控制器的3脚PFC CC端口 ；控制器的5脚CNDS端口串接R10后接地；控制器的8脚PFC OUT端口串接电阻R2后连接到电阻R3与开关管VQ1栅极的公共端；控制器的7脚GND端口串接电容C8，电阻R16、R15和R14后连接到380V电源，控制器的7脚GND端口与电容C8的公共端接地；控制器的19脚PFC VS端口串接电阻R23后接地；控制器的17脚PFC FB端口串接分别并接到电容C10的一端、电阻R20的一端和电阻R19的一端，电阻R20的另一端接地，电阻R19的另一端串接电阻R18和电阻R17后连接到380V电源，电容C1的另一端分别并接电容C9和电阻R24后连接到控制器的18脚PFC VC端口 ；控制器的9脚PFC Vcc端口分别并接到15V电源、电容C15的一端和电容C11的一端，电容C15的另一端和电容C11的另一端的公共端接地；控制器的2脚VREF端口连接到电容C12与电阻R21的公共端；控制器的20脚AUX VS端口串接电阻R13、R12和R11后连接到电容C2与二极管VD2阳极的公共端，控制器的20脚AUX VS端口与电阻R13的公共端串接电阻R25后接地；控制器的16脚R0SC端口串接电阻R26后接地；控制器的15脚PWM PMP端口串接电容C13后接地。
[0006]优选地，所述的控制器的型号为TDA16888。
[0007]优选地，开关管VQ1的型号为IRFP460。
[0008]优选地，所述二极管VD1和VD2为肖特基整流二极管。
[0009]优选地，所述二极管VD1和VD2的型号为STFA806。
[0010]优选地，所述的电阻R1为热敏电阻。
[0011]优选地，所述的电阻R4为光敏电阻。
[0012]本发明的有源功率因数校正电路系统采用Boost APFC的控制方式，Boost APFC是简单电流型控制，功率因数值高，总谐波失真小，效率高，但输出电压高于输入电压，适用于75?2000W功率电源，应用广泛。因为升压式APFC的电感电流连续，储能电感可作为滤波器抑制射频干扰(RFI)和EMI噪声，并防止电网对主电路的高频瞬态冲击。电路有升压斩波电路，输出电压大于输入电压峰值，电源允许的输入电压范围扩大，通常可达90?270V，提高电源的适应性，且升压式APFC控制简单，适用的功率范围宽。因此，该系统效率高，能提高电源的适应性，升压式APFC控制简单，适用的功率范围宽，可以有效地提高电路的功率因数。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的模块结构示意图；
[0014]图2为本发明中Boost APFC电压电流双闭环的平均电流控制原理图；
[0015]图3为本发明的Boost APFC电路原理图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例对本发明的内容作进一步叙述。
[0017]有源功率因数校正电路系统，包括输入电路、电流检测电路、Boost主电路、反馈电路和控制电路；所述输入电路和电流检测电路与Boost主电路相连，所述Boost主电路与反馈电路相连，所述反馈电路与控制电路相连，所述控制电路与Boost主电路相连。
[0018]所述的有源功率因数校正电路系统包括电阻R1-R25，电容C1-C15，电感L1和L2，整流桥B1，二极管VD1和VD2，开关管VQ1，控制器，380V电源和15V电源；电阻R1和R4的公共端连接到电感L1的一端，电阻R4的另一端串接电容C3后连接到电感L1的另一端，电感L1与电容C3的公共端连接到整流桥B1的1脚，电阻R4与电容C3的公共端连接到整流桥B1的3脚，整流桥B1的2脚串接电阻R6、R7和电容C4接地，整流桥B1的2脚与电阻R6公共端分别并接到电阻C1的一端和电感L2的一端，整流桥B1的4脚并接到电阻C1的另一端和电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地，电感L2的另一端连接到二极管VD1的阴极，二极管VD1的阳极分别并接到380V电源和电容C14的阳极，电容C14的阴极接地，电感L2与二极管VD1的阴极的公共端并接到开关管VQ1的漏极和二极管VD2的阴极，开关管VQ1的源极接地，开关管VQ1的栅极串接电阻R3接地，二极管VD2的阳极串接电容C2接地；控制器的6脚PFC CL端口串接电阻R5连接到整流桥B1的4脚、电容C1和R9的公共端，控制器的6脚PFC CL端口与电阻R5的公共端分别串接电容C5接地和串接电阻R21和电容C12接地；控制器的4脚PFC CS端口串接电阻R8连接到电阻R5和R9的公共端，控制器的4脚PFC CS端口与电阻R8的公共端串接电容C6后并接到R22的一端和C7的一端，R22的另一端和C7的另一端分别连接到控制器的3脚PFC CC端口 ；控制器的5脚CNDS端口串接R10后接地；控制器的8脚PFC OUT端口串接电阻R2后连接到电阻R3与开关管VQ1栅极的公共端；控制器的7脚GND端口串接电容C8，电阻R16、R15和R14后连接到380V电源，控制器的7脚GND端口与电容C8的公共端接地；控制器的19脚PFC VS端口串接电阻R23后接地；控制器的17脚PFC FB端口串接分别并接到电容C10的一端、电阻R20的一端和电阻R19的一端，电阻R20的另一端接地，电阻R19的另一端串接电阻R18和电阻R17后连接到380V电源，电容C10