[实用新型]功率因数校正器输出电压自动可调电路

说明书

本实用新型提供了一种功率因数校正器输出电压自动可调电路，包括：功率电路和控制电路，其中：所述功率电路，用于将单相输入的交流电转化为预设功率的直流电，并获取交流电转化为直流电后的输入电压有效值，以及输出电压瞬时值；所述控制电路，用于根据输入电压有效值和输出电压瞬时值来调节输出的直流电压，以使所述输出的直流电压高于输入电压峰值，且高出的差值在预设的阈值范围内。本实用新型结构简单紧凑，无需复杂的控制电路，即可使得功率因数校正器在实现单位输入功率因数的同时，保持输出电压相较于输入电压所高出的值在一个固定范围内，由此减轻升压电感的电气应力，简化升压电感部分的器件，降低成本。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，具体地，涉及功率因数校正器输出电压自动可调电路。

背景技术

在单相功率因数校正器领域，小功率领域采用传统单级结构，大功率应用一般采用两级或多级交错结构，可以采用模拟控制器，也可以采用数字控制器。无论采用哪一种控制器，一般输入电压范围为85V～264V，输出恒定电压，如385V或400V。由于单相功率因数校正器为升压型变换器，输出电压需要高于输入电压峰值，一般至少高出25以上。当输入电压264V时，峰值电压为373.3V，所以输出恒定电压可以设置为385V或400V。单相功率因数校正器可以看作直流-直流(Direct Current-Direct Current，DC-DC)变换器，一般地，升压DC-DC变换器最大升压变比控制在4～5倍左右。

但是上述方式，会导致当输入电压较低时，输出电压仍然维持在预设的高电压值，从而造成升压电感的电气应力较大，增加了对电路器件的要求，制作成本高。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种功率因数校正器输出电压自动可调电路。

根据本实用新型提供的功率因数校正器输出电压自动可调电路，包括：功率电路和控制电路，其中：

所述功率电路，用于将单相输入的交流电转化为预设功率的直流电，并获取交流电转化为直流电后的输入电压有效值，以及输出电压瞬时值；

所述控制电路，用于根据输入电压有效值和输出电压瞬时值来调节输出的直流电压，以使所述输出的直流电压高于输入电压峰值，且高出的差值在预设的阈值范围内。

可选地，所述功率电路包括：功率转换子电路和电压检测子电路，功率转换子电路和电压检测子电路电连接，其中：

所述功率转换子电路采用交错结构，用于将单相输入的交流电转化为预设功率的直流电；

所述电压检测子电路，用于获取交流电转化为直流电后的输入电压有效值，以及输出电压瞬时值。

可选地，所述功率转换子电路包括：二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6、电感L1、电感L2、电容C1、电容C4、功率器件S1、功率器件S2、电阻R5、电阻R6，其中：

所述二极管D1的正极与二极管D2的负极相连，并构成单相交流电压的输入端口的一端；所述二极管D3的正极与二极管D4的负极相连，并构成单相交流电压的输入端口的另一端；所述电容C1的两端分别连接二极管D1的正极、耳机管D4的负极；所述二极管D1的负极、二极管D3的负极与电感L1、电感L2的一端相连，并构成输入电压有效值的采集端；所述电感L1的另一端分别连接二极管D5的正极、功率器件S1的集电极相连；所述电感L2的另一端分别连接二极管D6的正极、功率器件S2的集电极相连；所述功率器件S1的发射极通过电阻R5接地，所述功率器件S2的发射极通过电阻R6接地；所述二极管D5的负极、二极管D6的负极与电容C4的正极相连，并构成输出电压瞬时值的采集端；所述二极管D2的负极、二极管D4的负极、电容C4的负极均接地。

可选地，所述电压检测子电路包括：输入电压有效值采集电路和输出电压平均值采集电路；