电源装置以及电源装置的控制方法制造方法及图纸

技术编号:19398688 阅读:22 留言:0更新日期:2018-11-10 05:31
本发明专利技术的电源装置,是利用输入侧电压检测电路来检测输入电压(电源电压)值,并且基于该输入电压值来对用于与决定主开关开启时间的开启定时(定时信号)作比较的比较电压(误差电压)进行减算。因此本发明专利技术的电源装置能够在适用导通时间控制的同时,降低总谐波失真。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电源装置以及电源装置的控制方法
本专利技术涉及电源装置以及电源装置的控制方法。
技术介绍
以往,在电源装置中往往包含有功率因数改进(PFC:PowerFactorCorrection)电路(例如,参照专利文献1)。而且,关于功率因数改进电路的控制,通常有电流检测控制与导通(ON)间控制等方法。由于导通时间控制是通过输入电压波形来生成电流检测阈值,因此相比电流检测控制,其不需要倍频器(multiplier),从而能够缩小用于控制的集成电路的电路面积,因此具备降低成本的优点。然而,上述导通时间控制相比电流检测控制,存在有总谐波失真(THD:TotalHarmonicDistortion)变大的问题。【先行技术文献】【专利文献1】特开2008-199896号公报本专利技术的目的在于提供一种电源装置,其能够适用导通时间控制的同时,降低总谐波失真。
技术实现思路
本专利技术涉及的电源装置,是一种包含功率因数改进电路,并向负载提供电源的电源装置,其特征在于,包括:交流电源,将交流电压输出至第一输入端子与第二输入端子之间;整流电路,连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间,将对所述交流电源处提供的交流电压进行整流后的电源电压输出至第一电源端子与第二电源端子之间;第一负载端子,连接着所述负载的高电位侧的端子;第二负载端子,与所述第二电源端子连接并且连接着所述负载的低电位侧的端子;输入侧电压检测电路,连接在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间,并且基于所述电源电压对输入侧检测电压进行检测;输出侧电压检测电路,连接在所述第一负载端子与所述第二负载端子之间,并且基于所述第一负载端子与所述第二负载端子之间的输出电压对输出侧检测电压进行检测;初级绕组,其一端与所述第一电源端子连接,并构成变压器;二次绕组,其一端与所述第二电源端子连接,并构成所述变压器;主开关,其一端与所述初级绕组的另一端连接,其另一端与所述第二负载端子连接;误差放大器,输出基于所述输出侧检测电压与预先设定的标准电压之间的差的误差电压;减法器,输出基于所述误差电压减去所述输入侧检测电压后的结果的减算结果信号;输出比较器,输出基于所述减算结果信号同定时(Timer)信号相比较后的结果的比较结果信号;以及触发(FLIP/FLOP)电路,其设置端子(Setterminal)被输入所述二次绕组的另一端的信号,其重置端子(Resetterminal)被输入所述比较结果信号,并且从输出端子处输出用于控制所述主开关开启(ON)/关闭(OFF)的控制信号。在所述电源装置中,包括:定时电路,根据所述控制信号输出所述定时信号。在所述电源装置中,所述定时电路具备:恒流源,其输出与所述输出比较器的反相输入端子连接并且输出恒流;定时用开关,其一方的输入输出端子与所述输出比较器的反相输入端子连接,其另一方的输入输出端子接地,其控制端子与所述触发电路的反相输出端子连接;以及定时用电容器,其一端与所述定时用开关的一方的输入输出端子连接。在所述电源装置中,所述减法器具备:第一电阻,其一端与所述输入侧电压检测电路连接;第二电阻,其一端与所述误差放大器的输出连接;放大器,其反相输出端子与所述第一电阻的另一端连接并且非反相输入端子与所述第二电阻的另一端连接,其输出端子与所述输出比较器的反相输入端子连接;第三电阻,其一端与所述放大器的反相输入端子连接并且其另一端与所述放大器的输出端子连接;以及第四电阻,其一端与所述放大器的非反相输入端子连接并且其另一端接地。本专利技术涉及的电源装置,是一种包含功率因数改进电路,并且向负载提供电源的电源装置,其特征在于,包括:交流电源,将交流电压输出至第一输入端子与第二输入端子之间;整流电路,连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间,将对所述交流电源处提供的交流电压进行整流后的电源电压输出至第一电源端子与第二电源端子之间;第一负载端子,连接着所述负载的高电位侧的端子;第二负载端子,与所述第二电源端子连接并且连接着所述负载的低电位侧的端子;输入侧电压检测电路,连接在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间,并且基于所述电源电压对输入侧检测电压进行检测;输出侧电压检测电路,连接在所述第一负载端子与所述第二负载端子之间,并且基于所述第一负载端子与所述第二负载端子之间的输出电压对输出侧检测电压进行检测;初级绕组,其一端与所述第一电源端子连接,并构成变压器;二次绕组,其一端与所述第二电源端子连接,并构成所述变压器;主开关,其一端与所述初级绕组的另一端连接,其另一端与所述第二负载端子连接;误差放大器,输出基于所述输出侧检测电压与预先设定的标准电压之间的差的误差电压;加法器,输出基于将定时信号与所述输入侧检测电压相加后的结果的加算结果信号;输出比较器,输出基于所述加算结果信号同所述误差电压相比较后的结果的比较结果信号;以及触发电路,其设置端子被输入所述二次绕组的另一端的信号,其重置端子被输入所述比较结果信号,并且从输出端子处输出用于控制所述主开关开启/关闭的控制信号。在所述电源装置中,包括:定时电路,根据所述控制信号输出所述定时信号。在所述电源装置中,所述定时电路具备:恒流源,其输出与所述加法器的输入连接并且输出恒流;开关,其一方的输入输出端子与所述加法器的输入连接,其另一方的输入输出端子接地,其控制端子与所述触发电路的反相输出端子连接;以及定时用电容器,其一端与所述开关的一方的输入输出端子连接。所述电源装置,所述加法器具备:第一电阻,其一端接地;第二电阻,其一端与所述输入侧电压检测电路连接;第三电阻,其一端与所述定时电路的输出连接;放大器,其反相输出端子与所述第一电阻的另一端连接并且其非反相输入端子与所述第二以及第三电阻的另一端连接,其输出端子与所述输出比较器的反相输入端子连接;第四电阻,其一端与所述放大器的反相输入端子连接并且其另一端与所述放大器的输出端子连接;以及第五电阻,其一端与所述放大器的非反相输入端子连接并且其另一端接地。本专利技术的一种形态涉及的电源装置的控制方法,用于控制:包含功率因数改进电路,并且向负载提供电源的电源装置,所述电源装置包括:交流电源,将交流电压输出至第一输入端子与第二输入端子之间;整流电路,连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间,将对所述交流电源处提供的交流电压进行整流后的电源电压输出至第一电源端子与第二电源端子之间;第一负载端子,连接着所述负载的高电位侧的端子;第二负载端子,与所述第二电源端子连接并且连接着所述负载的低电位侧的端子;输入侧电压检测电路,连接在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间,并且基于所述电源电压对输入侧检测电压进行检测;输出侧电压检测电路,连接在所述第一负载端子与所述第二负载端子之间,并且基于所述第一负载端子与所述第二负载端子之间的输出电压对输出侧检测电压进行检测;初级绕组,其一端与所述第一电源端子连接,并构成变压器;二次绕组,其一端与所述第二电源端子连接,并构成所述变压器;主开关,其一端与所述初级绕组的另一端连接,其另一端与所述第二负载端子连接;误差放大器,输出基于所述输出侧检测电压与预先设定的标准电压之间的差的误差电压;减法器,根据所述误差电压减去所述输入侧检测电压后的结果来输出减算结果信号;输出比较器,输出基于所述减算本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源装置,包含功率因数改进电路,并向负载提供电源,其特征在于,包括:交流电源,将交流电压输出至第一输入端子与第二输入端子之间;整流电路,连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间,将对所述交流电源处提供的交流电压进行整流后的电源电压输出至第一电源端子与第二电源端子之间;第一负载端子,连接着所述负载的高电位侧的端子;第二负载端子,与所述第二电源端子连接并且连接着所述负载的低电位侧的端子;输入侧电压检测电路,连接在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间,并且基于所述电源电压对输入侧检测电压进行检测;输出侧电压检测电路,连接在所述第一负载端子与所述第二负载端子之间,并且基于所述第一负载端子与所述第二负载端子之间的输出电压对输出侧检测电压进行检测;初级绕组,其一端与所述第一电源端子连接,并构成变压器;二次绕组,其一端与所述第二电源端子连接,并构成所述变压器;主开关,其一端与所述初级绕组的另一端连接,其另一端与所述第二负载端子连接;误差放大器,输出基于所述输出侧检测电压与预先设定的标准电压之间的差的误差电压;减法器,输出基于所述误差电压减去所述输入侧检测电压后的结果的减算结果信号;输出比较器,输出基于所述减算结果信号同定时信号相比较后的结果的比较结果信号;以及触发电路,其设置端子被输入所述二次绕组的另一端的信号,其重置端子被输入所述比较结果信号,并且从输出端子处输出用于控制所述主开关开启/关闭的控制信号。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电源装置,包含功率因数改进电路,并向负载提供电源,其特征在于,包括:交流电源,将交流电压输出至第一输入端子与第二输入端子之间;整流电路,连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间,将对所述交流电源处提供的交流电压进行整流后的电源电压输出至第一电源端子与第二电源端子之间;第一负载端子,连接着所述负载的高电位侧的端子;第二负载端子,与所述第二电源端子连接并且连接着所述负载的低电位侧的端子;输入侧电压检测电路,连接在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间,并且基于所述电源电压对输入侧检测电压进行检测;输出侧电压检测电路,连接在所述第一负载端子与所述第二负载端子之间,并且基于所述第一负载端子与所述第二负载端子之间的输出电压对输出侧检测电压进行检测;初级绕组,其一端与所述第一电源端子连接,并构成变压器;二次绕组,其一端与所述第二电源端子连接,并构成所述变压器;主开关,其一端与所述初级绕组的另一端连接,其另一端与所述第二负载端子连接;误差放大器,输出基于所述输出侧检测电压与预先设定的标准电压之间的差的误差电压;减法器,输出基于所述误差电压减去所述输入侧检测电压后的结果的减算结果信号;输出比较器,输出基于所述减算结果信号同定时信号相比较后的结果的比较结果信号;以及触发电路,其设置端子被输入所述二次绕组的另一端的信号,其重置端子被输入所述比较结果信号,并且从输出端子处输出用于控制所述主开关开启/关闭的控制信号。2.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于,进一步包括:定时电路,根据所述控制信号输出所述定时信号。3.根据权利要求2所述的电源装置,其特征在于:其中,所述定时电路具有:恒流源,其输出与所述输出比较器的反相输入端子连接并且输出恒流;定时用开关,其一方的输入输出端子与所述输出比较器的反相输入端子连接,其另一方的输入输出端子接地,其控制端子与所述触发电路的反相输出端子连接;以及定时用电容器,其一端与所述定时用开关的一方的输入输出端子连接。4.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:其中,所述减法器具有:第一电阻,其一端与所述输入侧电压检测电路连接;第二电阻,其一端与所述误差放大器的输出连接;放大器,其反相输出端子与所述第一电阻的另一端连接并且非反相输入端子与所述第二电阻的另一端连接,其输出端子与所述输出比较器的反相输入端子连接;第三电阻,其一端与所述放大器的反相输入端子连接并且其另一端与所述放大器的输出端子连接;以及第四电阻,其一端与所述放大器的非反相输入端子连接并且其另一端接地。5.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:其中,所述输入侧电压检测电路是连接在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间的,并且将作为所述电源电压的分压电压的输入侧检测电压从输入侧分压节点处输出的输入侧分压电路,其具备:第一输入侧分压电阻,其一端与所述第一电源端子连接并且其另一端与所述输入侧分压节点连接;以及第二输入侧分压电阻,其一端与所述第二电源端子连接并且其另一端与所述输入侧分压节点连接,所述输出侧电压检测电路是连接在所述第一负载端子与所述第二负载端子之间的,并且将作为所述第一负载端子与所述第二负载端子之间的输出电压的分压电压的输出侧检测电压从输出侧分压节点处输出的输出侧分压电路,其具备:第一输出侧分压电阻,其一端与所述第一负载端子连接并且其另一端与所述输出侧分压节点连接;以及第二输出侧分压电阻,其一端与所述第二负载端子连接并且其另一端与所述输出侧分压节点连接。6.一种电源装置,包含功率因数改进电路,并向负载提供电源,其特征在于,包括:交流电源,将交流电压输出至第一输入端子与第二输入端子之间;整流电路,连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间,将对所述交流电源处提供的交流电压进行整流后的电源电压输出至第一电源端子与第二电源端子之间;第一负载端子,连接着所述负载的高电位侧的端子;第二负载端子,与所述第二电源端子连接并且连接着所述负载的低电位侧的端子;输入侧电压检测电路,连接在所述第一电源端子与所述第二电源端子之间,并且基于所述电源电压对输入侧检测电压进行检测;输出侧电压检测电路,连接在所述第一负载端子与所述第二负载端子之间,并且基于所述第一负载端子与所述第二负载端子之间的输出电压对输出侧检测电压进行检测;初级绕组,其一端与所述第一电源端子连接,并构成变压器;二次绕组,其一端与所述第二电源端子连接,并构成所述变压器;主开关,其一端与所述初级绕组的另一端连接,其另一端与所述第二负载端子连接;误差放大器,输出基于所述输出侧检测电压与预先设定的标准电压之间的差的误差电压;加法器,输出基于将定时信号与所述输入侧检测电压相加后的结果的加算结果信号;输出比较器,输出基于所述加算结果信号同所述误差电压相比较后的结果的比较结果信号;以及触发电路,其设置端子被输入所述二次绕组的另一端的信号,其重置端子被输入所述比较结果信号,并且从输出端子处输出用于控制所述主开关开启/关闭的控制信号(例如PWM信号)。7.根据权利要求6所述的电源装置,其特征在于,进一步包括:定时电路,根据所述控制信号输出所述定时信号。8.根据权利要求7所述的电源装置,其特征在于:其中,所述定时电路具有:恒流源,其输出与所述加法器的输入连接并且输出恒...

【专利技术属性】
技术研发人员:饭嶋伸也久田茂
申请(专利权)人:新电元工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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