[发明专利]一种非隔离式Buck-Boost无桥PFC变换器系统

权利要求书

1.一种非隔离式Buck-Boost无桥PFC变换器系统，其特征在于，包括非隔离式Buck-Boost无桥PFC变换器电路和控制电路，其中：

所述无桥PFC变换器电路包括输入交流电源V_ac，功率电感L1与功率电感L2、不带反并联二极管的IGBT S1、不带反并联二极管的IGBT S2、二极管D1、二极管D2，快恢复二极管D3、快恢复二极管D4、输出滤波电容C以及负载电阻R；

IGBT S1的发射极与二极管D1的阳极及所述输入交流电源V_ac的一端连接；IGBT S2的发射极与二极管D2的阳极及所述输入交流电源V_ac的另一端连接；所述二极管D1的阴极与快恢复二极管D3的阴极以及功率电感L1的上端连接；所述二极管D2的阴极与快恢复二极管D4的阴极以及功率电感L2的上端连接；所述快恢复二极管D3的阳极、快恢复二极管D4的阳极与输出滤波电容C的阴极、负载电阻R的上端连接，IGBT S1的集电极、IGBT S2的集电极、功率电感L1的下端、功率电感L2的下端及输出滤波电容C的阳极共地，负载电阻R的两端产生输出电压V_out；

所述控制电路包括输入电压检测模块、输出电压采样模块、L1电感电流检测模块、L2电感电流检测模块、第一驱动电路模块、第二驱动电路模块、电感电流平均值模块、PWM驱动信号模块、第一比较器、第二比较器、锯齿波发射器和误差放大器，其中，输入电压检测模块、输出电压采样模块分别从无桥PFC变换器电路的输入交流电源V_ac、负载电阻R的两端得到输入电压V_in、输出电压V_out，L1电感电流检测模块、L2电感电流检测模块分别从无桥PFC变换器电路得到功率电感L1、功率电感L2上的电感电流I_L1和电感电流I_L2；

所述输入电压检测模块连接第一驱动电路模块和第二驱动电路模块，L1电感电流检测模块、L2电感电流检测模块的输出共同作为电感电流平均值模块的输入，输出电压采样模块的输出与参考电压V_ref进入误差放大器，误差放大器的输出以及电感电流平均值模块的输出作为第一比较器的输入；第一比较器的输出与锯齿波发射器的输出作为第二比较器的输入，第二比较器的输出连接PWM驱动信号模块，PWM驱动信号模块分别连接第一驱动电路模块、第二驱动电路模块；

输出电压采样模块将输出电压V_out的采样值V_o与参考电压V_ref经过误差放大器得到误差电压值V_e,电感电流平均值模块对L1电感电流检测模块、L2电感电流检测模块检测到的电感电流I_L1和电感电流I_L2求平均值得到I_a,V_e与I_a经过第一比较器的比较得到V_c,V_c与锯齿波发射器产生的信号V_osc经过第二比较器比较，最后PWM驱动信号模块根据第二比较器的输出产生第一驱动信号P1或第二驱动信号P2，第一驱动信号P1、第二驱动信号P2通过对输入电压V_in的检测结果来确定是第一驱动电路模块还是第二驱动电路模块输出驱动信号。

2.根据权利要求1所述的非隔离式Buck-Boost无桥PFC变换器系统，其特征在于，若判断出V_in＞0时，第二驱动电路模块根据第二驱动信号P2输出驱动信号Ps₂，这时第一驱动电路模块不输出驱动信号；若判断出V_in0时，第一驱动电路模块根据第一驱动信号P1输出驱动信号Ps₁，这时第二驱动电路模块不输出驱动信号；驱动信号Ps₁、驱动信号Ps₂通过对IGBTS1与IGBT S2的控制，实现功率因素校正的目的。