[发明专利]功率因数改善电路及电源装置

说明书

技术领域

本发明的实施形态涉及一种功率因数改善电路及电源装置。

背景技术

在电气设备中，将由从商用电源等输入的单相交流所生成的直流电压用作电源。另外，近年来，伴随省电力化·小型化的要求，而使用DC-DC转换器等开关电源。因此，也会产生如下产生等问题：由峰值电流的增加所引起的功率因数的下降、或高次谐波的产生。

功率因数改善电路是使电流波形接近电压波形并减少峰值电流的电路，例如可使用升压斩波电路、或参照所输入的交流电压及输出电压来控制电流的斩波电路。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-289893号公报

但是，斩波电路在轻负载时，振荡频率变高、消耗电力增加且电力效率下降。另外，若振荡频率变高且变成过度充电的状态，则进行间歇振荡而产生停止期间。

发明内容

本发明的实施形态的目的在于提供一种改善轻负载时的功率因数的功率因数改善电路及电源装置。

实施形态的功率因数改善电路包括：电感器、开关元件、定电流元件、反馈绕组以及控制电路。所述开关元件串联连接于所述电感器的一端，当输入至所述电感器的另一端的输入电压相对高时，进行使接通的状态与断开的状态重复的开关动作，当所述输入电压相对低时，继续接通的状态，使输入电流流入至所述电感器。所述定电流元件串联连接于所述开关元件，并限制所述开关元件的电流。所述反馈绕组线与所述电感器进行磁耦合，并对所述开关元件的控制端子供给电压来控制所述开关元件。所述控制电路根据所述输入电压，控制所述定电流元件的定电流值。

发明的效果

根据本发明的实施形态，提供一种改善轻负载时的功率因数的功率因数改善电路及电源装置。

附图说明

图1是对第1实施形态的包含功率因数改善电路的电源装置进行例示的电路图。

图2（a）～图2（d）是对开关元件的电流波形进行例示的波形图。

图3是功率因数改善电路的主要的信号的波形图。

图4是对第2实施形态的包含功率因数改善电路的电源装置进行例示的电路图。

图5是对第3实施形态的包含功率因数改善电路的电源装置进行例示的电路图。

符号的说明：

1、1a、1b：电源装置

2：整流电路

3、3a、3b：功率因数改善电路

4：平滑电容器

5、5a：开关元件

6、6a：定电流元件

7：交流电源

8：高电位端子

9：低电位端子

10：高电位输出端子

11：低电位输出端子

12：电感器

13：二极管

14、26：保护二极管

15：耦合电容器

16：反馈绕组线

17、17a、17b：控制电路

18、19、21、22：分压电阻

20：电平位移器

23：基准电压生成电路

24：放大电路

25：乘法电路

27：电阻

I5：电流

IRE：电流

T：振动周期

T0：零交叉间的时间

T1、T2、T3：期间

-VB：负电压

VGS：控制电压

VIN：交流电压

VOUT：输出电压

VRE：脉动电压

具体实施方式

以下，参照图式对实施形态进行详细说明。再者，在本申请案的说明书与各图中，对与在已出现过的图中进行了叙述的要素相同的要素附上相同的符号，且适当地省略详细的说明。

首先，对第1实施形态进行说明。

图1是对第1实施形态的包含功率因数改善电路的电源装置进行例示的电路图。

如图1所示，电源装置1包括：整流电路2、功率因数改善电路3、以及通过功率因数改善电路3来充电的平滑电容器4。

整流电路2包含二极管电桥，对交流电源7的交流电压VIN进行整流，在高电位端子8与低电位端子9之间输出脉动电压VRE。再者，整流电路2只要可对交流电压VIN进行整流即可，也可以是其他构成。另外，在整流电路2的输入侧连接有减少噪声的电容器。