[发明专利]功率因数校正变换器均值电流控制方法及其装置

摘要

一种功率因数校正变换器均值电流控制方法及其装置，在每个开关周期开始时刻，将变换器的输出电压与电压基准值经过补偿器产生信号Ve，将整流桥的输出电压经过放大器得到信号Vc,将Ve和Vc经过乘法器得到信号Ic；将整流桥的输出电压和输出电流、变换器的输出电压和Ic送入占空比生成器，通过占空比算法计算得到信号dx和dy，再经过脉宽调制器产生控制时序VP1和VP2；将整流桥的输出电压和输出电流、变换器的输出电压和Ic送入判断器和选择器，选择VP1或VP2；控制变换器开关管的导通与关断。本发明适用于多种功率因数校正变换器拓扑，在宽输入电压和宽负载范围内，变换器保持良好的功率因数校正功能和较高的工作效率，并且拥有快速的负载瞬态响应速度。

主权项

1.一种功率因数校正变换器均值电流控制方法，其特征在于：在每个开关周期开始时刻，检测整流桥的输出电压和输出电流以及所述功率因数校正变换器的输出电压，分别得到信号Vs、In和Vn；将Vs送入放大器得到信号Vc，将Vn和电压基准值Vref送入补偿器得到信号Ve，将Vc和Ve送入乘法器得到信号Ic；将In、Vs、Ic和Vn送入第一占空比生成器得到信号dx1和dx2，将dx1和dx2送入第一脉宽调制器得到信号VP1；将In、Vs、Ic和Vn送入第二占空比生成器得到信号dy1和dy2，将dy1和dy2送入第二脉宽调制器得到信号VP2；将In、Vs、Ic和Vn送入判断器得到信号Vj；将VP1、VP2和Vj送入选择器得到信号VP，用以控制所述功率因数校正变换器开关管的导通与关断；所述将I_n、V_s、I_c和V_n送入第一占空比生成器得到信号d_x1和d_x2的方法是，根据当前开关周期结束时的电感电流值等于I_c以及d_x1等于d_x2，第一占空比生成器计算d_x1和d_x2，d_x1＝d_x2＝0.5[K₁+K₂(I_c‑I_n)]；所述将I_n、V_s、I_c和V_n送入第二占空比生成器得到信号d_x1和d_x2的方法是，根据当前开关周期结束时的电感电流值等于I_c以及当前开关周期内电感电流的平之间等于I_c，第二占空比生成器计算d_y1和d_y2，d_y1＝(K₃I_n²+K₄I_n+K₅I_c²+K₆I_c)^1/2,d_y2＝K₇I_c；上述K₁、K₂、K₃、K₄、K₅、K₆和K₇的具体表达式如下：其中T_s为开关周期，m₁和m₂分别为电感电流变化的上升斜率和下降斜率，即：其中K₁、K₂、K₃、K₄、K₅、K₆和K₇是与信号V_n、V_s以及所述功率因数校正变换器的电感电流纹波相关的系数。