[发明专利]一种无桥功率因数校正电路的控制方法

说明书

本发明公开了一种无桥功率因数校正电路的控制方法，无桥功率因数校正电路包括交流电源模块、功率模块和控制模块，功率模块包括复数路交错PFC电路和电容，每路交错PFC电路包括一个电感和一对开关管，电感的第一端接交流电源模块，第二端分别通过所述的一对开关管连接到电容的两端，所述控制模块采样所述电感的电压，进行积分处理；当积分值大于设定值时，关闭续流的开关管，开通主开关管。本发明对PFC电感上的电压采样并进行积分，按积分信号进行控制处理，实现PFC电感电流的准确检测，提高了转换效率，降低了系统成本。

[技术领域]

本发明涉及功率因数校正电路，尤其涉及一种无桥功率因数校正电路的控制方法。

[背景技术]

随着电力电子技术的发展，非线性电力电子装置设备得到了广泛的应用，但同时也给电网造成很严重的谐波污染，因此功率因数校正(Power Factor Correction，简称PFC)电路技术需要广泛的推广应用，使电力电子装置输入电流谐波满足国际国内标准要求。

无桥PFC电路较传统有桥PFC电路可以减少通态损耗，有较高的转换效率，逐步成为功率因数校正领域主流的应用技术。

图腾柱(Totem-Pole)无桥PFC电路通常工作在临界模式(Critical Mode,CRM)，具有开关元件软开关功能，实现较高的转换效率，但存在输入输出纹波电流过大的问题，目前多采用两路交错，将两路输入纹波电流进行互补叠加，大大降低输入输出纹波电流，在中小功率场合得到广泛的应用。

CRM模式技术关键点在于如何检测PFC电流过零点。传统的做法(如图1所示)直接在PFC电感处串联电流检测元件，这种做法存在检测成本较高的问题；申请号为201210028511.5的发明(如图2所示)提出在各个MOS处串联电流检测元件，同样存在检测成本高的问题；申请号为201310466156.4的发明(如图3所示)通过检测PFC的电感电压翻转信号来判定电流过流点，但该技术需要在电流未过零前，提前关断续流开关管驱动才可以实现，即需要全部或部分牺牲续流开关管的同步整流功能，降低了转换效率。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种转换效率较高的无桥功率因数校正电路的控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种无桥功率因数校正电路的控制方法，无桥功率因数校正电路包括交流电源模块、功率模块和控制模块，功率模块包括复数路交错PFC电路和电容，每路交错PFC电路包括一个电感和一对开关管，电感的第一端接交流电源模块，第二端分别通过所述的一对开关管连接到电容的两端，所述控制模块采样所述电感的电压，进行积分处理；当积分值大于设定值时，关闭续流的开关管，开通主开关管。

以上所述的控制方法，控制模块包括控制器和与交错PFC电路对应的分控电路，分控电路包括电感电压采样电路、积分电路和比较电路，电感电压采样电路接所述电感的两端，积分电路接电感电压采样电路的输出端，积分电路的输出端接比较电路的第一输入端，比较电路的第二输入端接控制器的比较电平输出端，比较电路的输出端接控制器。

以上所述的控制方法，电感电压采样电路包括第一运算放大器、4个电阻和2个电容，所述电感的第一端通过电阻第一电阻接第一运算放大器的反相输入端，电感的第二端通过电阻第三电阻接第一运算放大器的同相输入端；第一运算放大器的同相输入端通过电阻第二电阻接地，第一电容与电阻第二电阻并接；第一运算放大器的反相输入端通过第四电阻接第一运算放大器的输出端，第二电容与第四电阻并接，第一运算放大器的输出端为电感电压采样电路的输出端。