[发明专利]PFC信号生成电路、使用PFC信号生成电路的PFC控制系统以及PFC控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及PFC信号生成电路、使用PFC信号生成电路的PFC控制系统、以及PFC控制方法。

背景技术

随着最近对于电子设备的小型化、低功率消耗等等的需求，已经更加频繁地使用结合了周期地重复接通和切断的开关电路的电源，即所谓的开关电源。例如，在能够根据电子设备的操作状态进行输出电压的调节的各个开关电源中，使用PWM（脉冲宽度调制）对调节输入脉冲信号的占空比进行控制。

另外，对于通过提高转换效率进一步降低功率消耗，存在日益增长的需求。例如，在国际能源之星计划（能源之星）中，对于75W或者更高的电子设备需要功率因数校正（PFC）。功率因数校正包括单模式和交错模式。在交错模式中，通过具有相位差π（180°）的两个PFC控制脉冲信号互补地执行开关操作。结果，具有相位差π的两个线圈电流被生成。因此，在交错模式中，获得了单模式中的电力的两倍的电力。此外，输出电流的波纹小，这导致用于降低波纹的电容器的电容的降低。

专利文献1公开了一种采用临界模式交错的PFC控制的开关电源。专利文献1公开了一种用于仅检测一个线圈电流中的零电流并且自动生成具有相位差π的PFC控制脉冲信号的技术，和用于检测两个线圈电流中的每一个的零电流并且生成两个PFC控制脉冲信号的技术。在后者情况下，能够确保对于两个线圈电流的临界模式，这导致效率的提高。

注意，专利文献2公开了一种看门狗定时器，根据程序的执行，该看门狗定时器在要被计数的特定时段内检测清零信号的输入，并且将复位信号输出到计算机以通知异常性。此看门狗定时器包括信号控制装置，仅在相对于特定时间段的结束时间的设定时间之前该信号控制装置允许输入清零信号。

引用列表

专利文献

[专利文献1]国际专利公布No.WO2008/032769

[专利文献2]日本未经审查的专利公布No.01-293449

发明内容

技术问题

本发明人已经发现下述问题。

在专利文献1中检测两个线圈电流中的每一个中的零压电流的情况下，存在由于噪声等导致应大约是π的、两个PFC控制脉冲信号之间的相位差变成极小或者极大的可能性。也存在这样的异常PFC控制脉冲信号引起功率损耗的增加和功率因数的降低的可能性。

对问题的解决方案

根据本发明的PFC信号生成电路是一种PFC信号生成电路，该PFC信号生成电路生成PFC信号以控制包括被连接到第一开关的第一电感器和被连接到第二开关的第二电感器的PFC电路。PFC信号生成电路包括：第一控制信号输出电路，该第一控制信号输出电路在第一电感器的零电流检测定时输出第一PFC信号以接通第一开关；定时调节电路，该定时调节电路生成控制信号，从而当第二电感器的零电流检测定时比目标定时早时，在等待直到目标定时之后接通第二开关，并且，当第二电感器的零电流检测定时比从目标定时起的容许时段晚时，在后续周期中的目标定时接通第二开关；以及第二控制信号输出电路，该第二控制信号输出电路根据控制信号生成第二PFC信号以接通第二开关。

根据本发明的PFC控制系统是一种PFC控制系统，该PFC控制系统包括：PFC电路，该PFC电路被连接到AC电源；和PFC信号生成电路，该PFC信号生成电路生成PFC信号以控制PFC电路。PFC电路包括：第一电感器，该第一电感器被连接到第一开关；和第二电感器，该第二电感器被连接到第二开关。PFC信号生成电路包括：第一控制信号输出电路，该第一控制信号输出电路在第一电感器的零电流检测定时输出第一PFC信号以接通第一开关；定时调节电路，该定时调节电路生成控制信号，从而当第二电感器的零电流检测定时比目标定时早时，在等待直到目标定时之后接通第二开关，并且，当第二电感器的零电流检测定时比从目标定时起的容许时段晚时，在后续周期中的目标定时接通第二开关；以及第二控制信号输出电路，该第二控制信号输出电路根据控制信号生成第二PFC信号以接通第二开关。

根据本发明的PFC控制方法是一种PFC控制方法，该PFC控制方法控制PFC电路，该PFC电路包括：第一电感器，该第一电感器被连接到第一开关；和第二电感器，该第二电感器被连接到第二开关。PFC控制方法包括：在第一电感器的零电流检测定时接通第一开关；当第二电感器的零电流检测定时比目标定时早时，在等待直到目标定时之后接通第二开关；以及当第二电感器的零电流检测定时比从目标定时起的容许时段晚时，在后续周期中的目标定时接通第二开关。