调节电路、控制方法、装置、控制电路、家电设备和介质制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种调节电路、控制方法、装置、控制电路、家电设备和介质，其中，调节电路包括：半波整流模块，半波整流模块包括第一功率管，第一功率管被配置为根据接收到的整流驱动信号将输入的交流信号配置为直流信号，功率因数校正模块与半波整流模块电连接，功率因数校正模块包括第一半桥组件与第二半桥组件，功率因数校正模块适于根据开关控制信号将直流信号配置为母线电压，母线电压相对直流信号升压或降压。本申请提供的技术方案，通过合理设置开关控制信号，能够保证功率因数校正模块PFC在升降压之间切换时电流的平稳变化，使总谐波失真减小，进而有利于提升PFC效率。

Regulating circuit, control method, device, control circuit, household appliance equipment and medium

【技术实现步骤摘要】
调节电路、控制方法、装置、控制电路、家电设备和介质
本专利技术涉及开关控制电路领域，具体而言，涉及一种电压调节电路、一种电压调节电路的控制方法、一种电压调节电路的控制装置、一种驱动控制电路、一种家电设备和一种计算机可读存储介质。
技术介绍
对于永磁电机等负载，驱动控制电路输出的母线电压越高，则电机的铁损越大，母线电压越低，电机的铁损越小，因此可以通过降低母线电压的方式减小铁损，但是相关技术中的功率因数校正电路只具有升压功能或降压功能，无法满足对母线电压调节的需求，因此导致永磁电机的运行效率较低。
技术实现思路
为了解决上述技术问题至少之一，本专利技术的一个目的在于提供一种电压调节电路。本专利技术的另一个目的在于提供一种电压调节电路的控制方法、控制装置与存储介质。本专利技术的再一个目的在于提供一种驱动控制电路和家电设备。根据本专利技术的第一方面的技术方案，提出了一种电压调节电路，包括：半波整流模块，半波整流模块包括第一功率管，第一功率管被配置为根据接收到的整流驱动信号将输入的交流信号配置为直流信号，半波整流模块设置有输出直流信号的低压输出端与高压输出端；功率因数校正模块，与半波整流模块电连接，功率因数校正模块包括第一半桥组件与第二半桥组件，第一半桥组件设置于低压输出端与高压输出端之间，第二半桥组件包括串联的多个功率管，多个功率管中的一个与第一半桥组件相连，功率因数校正模块还包括感性元件与容性元件，感性元件设置于第一半桥组件与第二半桥组件之间，感性元件的一端连接至多个功率管之间的任一连接点，感性元件的另一端连接至第一半桥组件的指定位置，容性元件连接至第二半桥组件的两端，第二半桥组件的两端，适于输出母线电压，功率因数校正模块适于根据开关控制信号将直流信号配置为母线电压，母线电压相对直流信号升压或降压。在该技术方案中，电压调节电路包括半波整流模块与功率因数校正模块，半波整流模块由第一功率管构造而成，通过向第一功率管发送指定的开关控制信号以使半波整流模块将输入的交流信号转换为直流信号输出。其中，将低压输出端定义为低压输出端，将高压输出端定义为高压输出端，第一功率管具体可以为功率开关管。功率因数校正模块用于接收直流信号，并通过对直流信号执行功率因数校正操作实现输出的母线电压信号相对直流信号的升压或降压操作，通过采用两个半桥组件构造功率因数校正模块，两个半桥组件分别设置于感性元件的两侧，通过不同的开关控制信号的控制实现升压功能、降压功能，以及升降压之间的切换功能。其中，容性元件的两端即为母线电压的输出端。通过合理设置开关控制信号，能够保证功率因数校正模块(PFC)在升降压之间切换时电流的平稳变化，使总谐波失真减小，进而有利于提升PFC效率。进一步地，通过对输出的母线电压的调节，在采用该电压调节电路控制对负载，比如永磁电机供电时，有利于提升永磁电机的运行效率。其中，第一功率管可以设置于交流电源与正向输出端之间，也可以设置于交流电源与负向输出端之间。具体地，第一半桥组件包括串联的第二功率管与第三功率管，第二半桥组件包括串联的第四功率管与第五功率管。其中，第二功率管与第五功率管为功率开关管，第三功率管与第四功率管为功率开关管或功率二极管，功率开关管包括第一电极与第二电极，第二电极适于与开关管内部的衬底连接，功率二极管也包括第一电极与第二电极。其中，功率开关管可以为三极管、IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)或MOS管(即金氧半场效晶体管，Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor，MOSFET)，若功率开关管为三极管，则受控极为基极，第一电极为集电极，第二电极为发射极，若功率开关管为MOS管，则受控极为栅极，第一电极为漏极，第二电极为源极。功率二极管的第一电极为负极，第二电极为正极。如果有必要的话，每个半桥组件还可以设置三个或三个以上的功率管。另外，本专利技术提供的上述实施例中的电压调节电路还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，第二功率管的第一电极连接至高压输出端，第二功率管的第二电极连接至第三功率管的第一电极，第三功率管的第二电极连接至低压输出端；指定位置为第二功率管与第三功率管之间的连接点；第四功率管的第一电极与第五功率管的第二电极被配置为母线电压的输出端，第四功率管的第二电极连接至第五功率管的第一电极，所述第五功率管的第二电极连接至所述第三功率管。在该技术方案中，作为功率因数校正模块的第一种设置方式，第五功率管连接至低压输出端，第四功率管不与低压输出端或高压输出端直接相连，感性元件的一端连接至第四功率管与第五功率管之间，感性元件的另一端连接至第二功率管与第三功率管之间，第二功率管连接至高压输出端，第三功率管连接至低压输出端，该连接方式，能够在第二功率管与第三功率管中的一个关断，另一个导通时，通过调节开关控制信号的占空比，开关控制信号控制第四功率管与第五功率管开闭，实现升压功能。以及在第四功率管与第五功率管中的一个关断，另一个导通时，通过调节开关控制信号的占空比，开关控制信号控制第二功率管与第三功率管开闭，实现升压功能。以及通过不同的开关控制信号控制四个开关管，在升压与降压之间切换时，实现过渡平稳过渡。在上述技术方案中，第三功率管的第一电极连接至高压输出端，第三功率管的第二电极连接至第二功率管的第一电极，第二功率管的第二电极连接至低压输出端；指定位置为第二功率管与第三功率管之间的连接点；第五功率管的第一电极与第四功率管的第二电极被配置为母线电压的输出端，第五功率管的第二电极连接至第四功率管的第一电极，所述第五功率管的第二电极连接至所述第三功率管。在该技术方案中，作为功率因数校正模块的第二种设置方式，第五功率管连接至高压输出端，感性元件的一端连接至第四功率管与第五功率管之间，感性元件的另一端连接至第二功率管与第三功率管之间，第二功率管连接至低压输出端，第三功率管连接至高压输出端，该连接方式，同样能够在第二功率管与第三功率管中的一个关断，另一个导通时，通过调节开关控制信号的占空比，开关控制信号控制第四功率管与第五功率管开闭，实现升压功能。以及在第四功率管与第五功率管中的一个关断，另一个导通时，通过调节开关控制信号的占空比，开关控制信号控制第二功率管与第三功率管开闭，实现升压功能。以及通过不同的开关控制信号控制四个开关管，在升压与降压之间切换时，实现过渡平稳过渡。具体地，相对于第一种设置方式，将高压输出端与第二半桥组件相连，并将第二功率管与第三功率管互换位置，将第四功率管与第五功率管互换位置，以保证控制方法与第一种设置方式相同。在上述技术方案中，第三功率管的第一电极连接至高压输出端，第三功率管的第二电极连接至第二功率管的第一电极，第二功率管的第二电极连接至低压输出端；指定位置为第三功率管的第一电极；第四功率管的第一电极与第五功率管的第二电极被配置为母线电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压调节电路，其特征在于，包括：/n半波整流模块，所述半波整流模块包括第一功率管，所述第一功率管被配置为根据接收到的整流驱动信号将输入的交流信号配置为直流信号，所述半波整流模块设置有输出所述直流信号的低压输出端与高压输出端；/n功率因数校正模块，与所述半波整流模块电连接，并包括第一半桥组件、第二半桥组件与设置于所述第一半桥组件与所述第二半桥组件之间的感性元件，所述第一半桥组件设置于所述低压输出端与所述高压输出端之间，所述第二半桥组件包括串联的多个功率管，所述多个功率管中的一个与所述第一半桥组件相连，所述感性元件的一端连接至所述多个功率管之间的任一连接点，所述感性元件的另一端连接至所述第一半桥组件的指定位置，所述功率因数校正模块适于根据开关控制信号将所述直流信号配置为母线电压，所述母线电压相对所述直流信号升压或降压，所述第二半桥组件的两端被配置为所述母线电压的输出端。/n

【技术特征摘要】
1.一种电压调节电路，其特征在于，包括：
半波整流模块，所述半波整流模块包括第一功率管，所述第一功率管被配置为根据接收到的整流驱动信号将输入的交流信号配置为直流信号，所述半波整流模块设置有输出所述直流信号的低压输出端与高压输出端；
功率因数校正模块，与所述半波整流模块电连接，并包括第一半桥组件、第二半桥组件与设置于所述第一半桥组件与所述第二半桥组件之间的感性元件，所述第一半桥组件设置于所述低压输出端与所述高压输出端之间，所述第二半桥组件包括串联的多个功率管，所述多个功率管中的一个与所述第一半桥组件相连，所述感性元件的一端连接至所述多个功率管之间的任一连接点，所述感性元件的另一端连接至所述第一半桥组件的指定位置，所述功率因数校正模块适于根据开关控制信号将所述直流信号配置为母线电压，所述母线电压相对所述直流信号升压或降压，所述第二半桥组件的两端被配置为所述母线电压的输出端。


2.根据权利要求1所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第一半桥组件包括串联的第二功率管与第三功率管，所述第二半桥组件包括串联的第四功率管与第五功率管，
其中，所述第二功率管与所述第五功率管为功率开关管，所述第三功率管与所述第四功率管为功率开关管或功率二极管，所述功率开关管包括第一电极与第二电极，所述第二电极适于与开关管内部的衬底连接，所述功率二极管也包括所述第一电极与所述第二电极。


3.根据权利要求2所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第二功率管的第一电极连接至所述高压输出端，所述第二功率管的第二电极连接至所述第三功率管的第一电极，所述第三功率管的第二电极连接至所述低压输出端；
所述指定位置为所述第二功率管与所述第三功率管之间的连接点；
所述第四功率管的第一电极与所述第五功率管的第二电极被配置为母线电压的输出端，所述第四功率管的第二电极连接至所述第五功率管的第一电极，所述第五功率管的第二电极连接至所述第三功率管。


4.根据权利要求2所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第三功率管的第一电极连接至所述高压输出端，所述第三功率管的第二电极连接至所述第二功率管的第一电极，所述第二功率管的第二电极连接至所述低压输出端；
所述指定位置为所述第二功率管与所述第三功率管之间的连接点；
所述第五功率管的第一电极与所述第四功率管的第二电极被配置为母线电压的输出端，所述第五功率管的第二电极连接至所述第四功率管的第一电极，所述第五功率管的第二电极连接至所述第三功率管。


5.根据权利要求2所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第三功率管的第一电极连接至所述高压输出端，所述第三功率管的第二电极连接至所述第二功率管的第一电极，所述第二功率管的第二电极连接至所述低压输出端；
所述指定位置为所述第三功率管的第一电极；
所述第四功率管的第一电极与所述第五功率管的第二电极被配置为母线电压的输出端，所述第四功率管的第二电极连接至所述第五功率管的第一电极，所述第五功率管的第二电极连接至所述第二功率管与所述第三功率管之间。


6.根据权利要求2所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第二功率管的第一电极连接至所述高压输出端，所述第二功率管的第二电极连接至所述第三功率管的第一电极，所述第三功率管的第二电极连接至所述低压输出端；
所述指定位置为所述第三功率管的第二电极；
所述第四功率管第二电极与所述第五功率管的第一电极被配置为母线电压的输出端，所述第四功率管的第一电极连接至所述第五功率管的第二电极，所述第五功率管的第一电极还连接至所述第二功率管与所述第三功率管之间。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的电压调节电路，其特征在于，所述第一功率管包括功率开关管。


8.根据权利要求2至6中任一项所述的电压调节电路，其特征在于，所述功率因数校正模块还包括：
容性元件，所述容性元件连接至所述第二半桥组件的两端，所述容性元件适于输出所述母线电压。


9.根据权利要求8所述的电压调节电路，其特征在于，所述功率因数校正模块还包括：
第一控制器，连接至所述第二功率管、所述第三功率管、所述第四功率管与所述第五功率管的受控极，以向所述第二功率管、所述第三功率管、所述第四功率管与所述第五功率管发送所述开关控制信号。


10.根据权利要求9所述的电压调节电路，其特征在于，还包括：
检测模块，适于检测所述交流信号、所述直流信号、所述感性元件的电感电流与所述母线电压中的至少一种，所述检测模块还与所述第一控制器电连接。


11.一种电压调节电路的控制方法，其特征在于，所述电压调节电路包括电连接的半波整流模块与功率因数校正模块，所述半波整流模块包括第一功率管，所述第一功率管适于根据整流控制信号将输入的交流信号配置为直流信号，所述功率因数校正模块适于根据接收到的开关控制信号将所述直流信号配置输出的母线电压，所述控制方法包括：
采集所述电压调节电路中指定位置的电信号；
根据参考电压与所述电信号配置所述开关控制信号的占空比，所述占空比适于调节所述母线电压，以使所述母线电压逼近所述参考电压。


12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述功率因数校正模块还包括感性元件，所述采集所述电压调节电路中指定位置的电信号，具体包括：
检测所述交流信号、所述直流信号、所述感性元件的电感电流与所述母线电压中的至少一种。


13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，所述根据参考电压与所述电信号配置所述开关控制信号的占空比，具体包括：
所述参考电压处于稳定状态，并且所述参考电压大于或等于第一电压阈值，控制调节所述占空比以使所述功率因数校正模块根据升压模式和/或中间模式运行，以增大所述母线电压。


14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，所述根据参考电压与所述电信号配置所述开关控制信号的占空比，具体包括：
所述参考电压处于稳定状态并且所述参考电压小于所述第一电压阈值，则控制调节所述占空比以使所述功率因数校正模块根据降压模式和/或中间模式运行，以减小所述母线电压。


15.根据权利要求14所述的控制方法，其特征在于，所述根据参考电压与所述电信号配置所述开关控制信号的占空比，具体包括：
所述参考电压处于稳定状态并且所述参考电压小于所述第一电压阈值，则控制调节所述占空比以使所述功率因数校正模块根据所述升压模式、中间模式以及降压模式运行，以减小所述母线电压；
或控制调节所述占空比以使所述功率因数校正模块交替根据所述升压模式与所述中间模式运行，以减小所述母线电压。


16.根据权利要求15所述的控制方法，其特征在于，所述控制调节所述占空比以使所述功率因数校正模块根据所述升压模式、中间...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙谭，黄招彬，赵鸣，文先仕，徐锦清，张杰楠，曾贤杰，胡斌，井上薰，
申请(专利权)人：美的集团股份有限公司，广东美的制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44