[发明专利]功率因素调整装置及电源供应系统

说明书

技术领域

本发明是有关于一种调整装置，特别是有关于一种功率因素调整装置。

背景技术

图1为已知功率因素调整装置之示意图。功率因素调整(Power FactorCorrected；以下简称PFC)装置20的桥式整流器21是将交流电源Vs转换成直流电压，因此，当交流电源Vs的电压范围在90Vac～264Vac之间，则节点23的电压范围约在127Vdc～373Vdc之间。由于节点24的电压需大于节点23的电压，方能使PFC电感动作。然而节点23的电压最大为373Vdc，故节点24的电压一般是选定在385Vdc。

当节点24的电压固定在385Vdc，而节点23的电压为127Vdc时，则节点23及24之间的压差约为253Vdc。由于节点23及24之间的压差很大，故电感22的体积也就愈大，因此，造成功率因素调整装置20的体积变大，以及组件成本的增加，并且效率亦无法提升。

发明内容

鉴于上述问题，本发明之一目的在于提供了一种线圈体积小，成本低廉以及效率高的功率因素调整装置。

为了达到上述目的，该装置其包括整流器、PFC线圈、二极管、第一及第二电阻、PFC控制单元、电压转换单元、切换单元以及调整单元。整流器用以将交流电压转换成第一直流电压。PFC线圈的第一端耦接整流器。二极管的阳极耦接PFC线圈的第二端。第一电阻耦接于二极管之阴极与第一节点之间。第二电阻耦接于第一节点与低电平之间。PFC控制单元提供参考电压予第一节点，使第一节点保持在7.5V。电压转换单元用以将第一直流电压转换成第二直流电压。切换单元根据一调整信号，控制PFC线圈的第二端的电压。调整单元耦接于电压转换单元与切换单元之间，用以根据第二直流电压提供调整信号。

另外，本发明亦提供一种电源供应系统，其包括整流器、PFC线圈、二极管、第一及第二电阻、PFC控制单元、电压转换单元、切换单元、调整单元以及直流电源转换器。整流器用以将交流电压转换成第一直流电压。PFC线圈的第一端耦接整流器。二极管的阳极耦接PFC线圈的第二端。第一电阻耦接于二极管的阴极与第一节点之间。第二电阻耦接于第一节点与低电平之间。控制单元提供参考电压予第一节点。电压转换单元用以将第一直流电压转换成第二直流电压。切换单元根据一调整信号，控制PFC线圈之第二端之电压。调整单元耦接于电压转换单元与切换单元之间，用以根据第二直流电压提供调整信号。直流电源转换器用以将第二直流电压转换成第三直流电压。

通过本发明所述功率因素调整装置及电源供应系统，降低PFC线圈的体积、组件成本，并增加功率因素调整装置的效率。

附图说明

图1显示已知功率因素调整装置。

图2显示本发明之电源供应系统。

具体实施方式

图2显示本发明之电源供应系统。如图所示，电源供应系统30包括，功率因素调整装置31以及直流电源转换器(DC to DC converter)32。功率因素调整装置31用以将交流电源转换成高压直流电源。直流电源转换器32是运用于直流电源间的转换。

由于功率因素调整装置31其输出为直流高压，故需利用直流电源转换器32将较大的直流高压转换成较小的直流低压电源。在本实施例中，直流电源转换器32为一切换式电源(switching power)转换器。

功率因素调整装置31包括，整流器311、PFC线圈312、二极管313、电阻R1及R2、PFC控制单元316、电压转换单元317、切换单元318以及调整单元319。

整流器311将交流电压Vac转换成直流电压Vdc1。在本实施例中，整流器311为一桥式整流器。PFC线圈312耦接于整流器311及二极管313之间。在本实施例中，PFC线圈312为一电感器。

其中，金属氧化半导体场效晶体管(MOSFET)Q2作为开关装置与二极管313的阳极耦接PFC线圈312的第二端42。电阻R1耦接于二极管313阴极的节点43与第一节点A之间。电阻R2耦接于第一节点A与低电平Vss(例如，接地电位)之间。

PFC控制单元316提供参考电压Vref予第一节点A做电压比较，以改变二极管313之阴极的节点43电压。PFC控制单元316为功率因素调整控制集成电路(IC)。在本实施例中，PFC控制单元316为德州仪器公司所生产的UCC3817为参考，其提供的参考电压Vref等于7.5V。