功率因数校正PFC电路的电感检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:12695367 阅读:148 留言:0更新日期:2016-01-13 13:48
本发明专利技术公开了一种功率因数校正PFC电路的电感检测方法和装置,所述PFC电路包括电感、功率开关管和二极管,所述电感检测方法包括以下步骤:检测输入到所述PFC电路的电压以获取输入电压瞬时值,并在所述输入电压瞬时值在预设电压区间内时控制所述功率开关管开通;在所述功率开关管开通期间,检测流过所述电感的电流;根据检测到的所述流过电感的电流计算电感电流变化率,并根据所述电感电流变化率和所述功率开关管开通时的输入电压瞬时值计算所述电感的电感量,从而能够实现电感参数的有效检测,从而能提前发现电感异常并采取相应的保护措施。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功率因数校正
,特别涉及一种功率因数校正PFC电路的电感 检测方法以及一种功率因数校正PFC电路的电感检测装置。
技术介绍
为了减少用电设备所产生的电流谐波和无功功率对电网的污染,我国颁布了限制 用电设备电流谐波的国家标准,用电设备只有符合相应谐波标准才能进入市场。为使用电 设备满足谐波标准,需对其进行功率因数校正(PFC,PowerFactorCorrection)。 为提高用电设备的功率因数并降低电流谐波,相关技术提出了一种在交流侧进行 斩波的功率因数校正器,该校正器通过检测电压过零点,并在每次检测到过零点后进行若 干次升压开关动作,达到增大电流开通角与减小输入电流谐波的目的。相关技术还提出了 一种快速开关的功率因数校正器。 相关技术提出的功率因数校正器均能在提高用电设备功率因数的同时,使输入电 流谐波满足国家标准。但是,其存在的缺点是,功率因数校正器在运输、制造或工作过程中, 其电感的特性可能会发生明显的变化,例如,以铁硅铝为磁芯的电感在机械冲击下可能会 产生磁芯上的裂纹,从而导致电感验证衰减,以硅钢片为磁芯的电感,在漆包线漏电时,也 可能出现感量大幅下降的异常情况,当功率因数校正器的电感参数存在较大偏差时,其输 入电流将更能产生更严重的谐波,或出现瞬时过电流的现象,容易引起电路失效。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本专利技术的 一个目的在于提出一种功率因数校正PFC电路的电感检测方法。 本专利技术的另一个目的在于提出一种功率因数校正PFC电路的电感检测装置。 为达到上述目的,本专利技术一方面实施例提出了一种功率因数校正PFC电路的电感 检测方法,所述PFC电路包括电感、功率开关管和二极管,所述电感检测方法包括以下步 骤:检测输入到所述PFC电路的电压以获取输入电压瞬时值,并在所述输入电压瞬时值在 预设电压区间内时控制所述功率开关管开通;在所述功率开关管开通期间,检测流过所述 电感的电流;根据检测到的所述流过电感的电流计算电感电流变化率,并根据所述电感电 流变化率和所述功率开关管开通时的输入电压瞬时值计算所述电感的电感量。 根据本专利技术实施例提出的PFC电路的电感检测方法,检测输入到PFC电路的电压 以获取输入电压瞬时值,并在输入电压瞬时值在预设电压区间内时控制功率开关管开通, 在功率开关管开通期间,检测流过电感的电流,并根据检测到的流过电感的电流计算电感 电流变化率,并根据电感电流变化率和功率开关管开通时的输入电压瞬时值计算电感的电 感量,从而能够实现电感参数的有效检测,从而能提前发现电感异常并采取相应的保护措 施。 根据本专利技术的一些实施例,根据检测到的所述流过电感的电流计算电感电流变化 率,具体包括:在预设采样时间间隔获取第一电感电流值和第二电感电流值;根据所述第 一电感电流值和第二电感电流值、所述预设采样时间间隔计算所述电感电流变化率。 根据本专利技术的一些实施例,根据以下公式计算所述电感量: 其中,1^为所述电感量,Vin为所述功率开关管开通时的输入电压瞬时值,I2为所 述第二个电感电流值,Ii为所述第一个电感电流值,?\为所述预设采样时间间隔。 根据本专利技术的一些实施例,所述的功率因数校正PFC电路的电感检测方法还包 括:在所述功率开关管开通预设时间后控制所述功率开关管关闭。 根据本专利技术的一些实施例,所述的功率因数校正PFC电路的电感检测方法还包 括:在所述电感量小于预设电感量时,按照预设保护策略对所述PFC电路进行保护。 为达到上述目的,本专利技术另一方面实施例提出了一种功率因数校正PFC电路的电 感检测装置,所述PFC电路包括电感、功率开关管和二极管,所述电感检测装置包括:电压 检测模块,用于检测输入到所述PFC电路的电压以获取输入电压瞬时值;电流检测模块,用 于检测流过所述电感的电流;控制模块,用于在所述输入电压瞬时值在预设电压区间内时 控制所述功率开关管开通;电感计算模块,用于在所述功率开关管开通期间通过所述电流 检测模块检测流过所述电感的电流,并根据检测到的所述流过电感的电流计算电感电流变 化率,以及根据所述电感电流变化率和所述功率开关管开通时的输入电压瞬时值计算所述 电感的电感量。 根据本专利技术实施例提出的PFC电路的电感检测装置,通过电压检测模块检测输入 到PFC电路的电压以获取输入电压瞬时值,并在输入电压瞬时值在预设电压区间内时控制 模块控制功率开关管开通,在功率开关管开通期间,通过电六检测模块检测流过电感的电 流,电感计算模块根据检测到的流过电感的电流计算电感电流变化率,并根据电感电流变 化率和功率开关管开通时的输入电压瞬时值计算电感的电感量,从而能够实现电感参数的 有效检测,从而能提前发现电感异常并采取相应的保护措施。 根据本专利技术的一些实施例,所述电感计算模块具体用于,在预设采样时间间隔获 取第一电感电流值和第二电感电流值,并根据所述第一电感电流值和第二电感电流值、所 述预设采样时间间隔计算所述电感电流变化率。 根据本专利技术的一些实施例,所述电感计算模块根据以下公式计算所述电感量: 其中,]^^为所述电感量,Vin为所述功率开关管开通时的输入电压瞬时值,I2为所 述第二个电感电流值,1:为所述第一个电感电流值,?\为所述预设采样时间间隔。 根据本专利技术的一些实施例,所述控制模块还用于,在所述功率开关管开通预设时 间后控制所述功率开关管关闭。 根据本专利技术的一些实施例,所述控制模块还用于,在所述电感量小于预设电感量 时,按照预设保护策略对所述PFC电路进行保护。【附图说明】 图1是根据本专利技术实施例的功率因数校正PFC电路的电感检测方法的流程图; 图2是根据本专利技术实施例的功率因数校正PFC电路的电感检测方法的原理示意 图; 图3是根据本专利技术一个实施例的功率因数校正PFC电路的电感检测方法的流程 图; 图4是根据本专利技术实施例的功率因数校正PFC电路的电感检测装置的方框示意 图;以及图5是根据本专利技术实施例的功率因数校正PFC电路的电感计算模块的示意图。【具体实施方式】 下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。 下面参考附图来描述本专利技术实施例提出的功率因数校正PFC电路的电感检测方 法以及装置。 其中,功率因数校正PFC电路可连接在变频空调的供电装置中。如图4所示,变频 空调的供电装置可包括整流电路l〇、PFC(PowerFactorCorrection,功率因数校正)电路 20和电解电容E1。其中,整流电路10的输入端与单相交流电源AC相连,整流电路10用于 将单相交流电源AC提供的单相交流电进行整流以获取整流后的直流电;PFC电路20连接 在整流电路10的输出端与电解电容E1之间,PFC电路20用于对电源进行功率因数校正; 电解电容E1与负载30并联。其中,负载30可优选为压缩机M,负载30也可为内部开关电 源、直流风机等。 也就是说,单相交流电源AC经过整流电路10的不可控全波整流,然后经过PFC电 路2当前第1页1 2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率因数校正PFC电路的电感检测方法,其特征在于,所述PFC电路包括电感、功率开关管和二极管,所述电感检测方法包括以下步骤:检测输入到所述PFC电路的电压以获取输入电压瞬时值,并在所述输入电压瞬时值在预设电压区间内时控制所述功率开关管开通;在所述功率开关管开通期间,检测流过所述电感的电流;根据检测到的所述流过电感的电流计算电感电流变化率,并根据所述电感电流变化率和所述功率开关管开通时的输入电压瞬时值计算所述电感的电感量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张国柱
申请(专利权)人:广东美的制冷设备有限公司美的集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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