一种无过零检测绕组PFC电源电路及电子设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无过零检测绕组PFC电源电路及电子设备，包括：整流单元和输出端；以及PFC电感、升压单元、隔离单元、PFC开关单元、PFC控制单元、输入电流检测单元和输出电压检测单元；PFC电感的一端分别连接整流单元和隔离单元的第一端，PFC电感的另一端连接升压单元的第一端和PFC开关单元的第一端，PFC开关单元的第二端连接PFC控制单元，升压单元的第二端连接输出端和隔离单元的第二端；输入电流检测单元连接整流单元和PFC控制单元，输出电压检测单元连接输出端与PFC控制单元。实施本实用新型专利技术能够简化PFC电感结构，降低电感成本，同时能够减少PCB板上的占用空间，以降低最终整机成本。

【技术实现步骤摘要】
一种无过零检测绕组PFC电源电路及电子设备
本技术涉及电源电路，更具体地说，涉及一种无过零检测绕组PFC电源电路及电子设备。
技术介绍
目前AC/DC电源各行业中广泛应用的功率因数校正方案都是类似L6562之类带ZCD绕组的临界模式芯片。这类方案的特点是PFC电感都带有ZCD绕组。当输入条件及负载条件不变的情况下，开关管的开通时间是固定的，每个开关周期中通过开关管的电流峰值会跟随输入线电压变化，只要确保每个开关周期都工作在临界模式，在每个周期通过PFC电感的电流平均值就跟随当前的输入线电压从而实现功率因数校正功能。它们通过ZCD绕组采集的电压来判定每个开关周期PFC的电感上的电流是否放电到零，从而开启开关管进入下一个周期充电过程。现在市场上小功率电源竞争十分激烈，成本优势的重要性可想而知。如何降低成本，减少了PCB板上的占用空间，其已经成为电源技术研究的重要方向。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述技术缺陷，提供一种无过零检测绕组PFC电源电路及电子设备。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种无过零检测绕组PFC电源电路，包括：用于接收交流电并将所述交流电整流为直流电压的整流单元，和用于提供高压电源输出的输出端；以及PFC电感、升压单元、隔离单元、PFC开关单元、PFC控制单元、输入电流检测单元和输出电压检测单元；所述PFC电感的一端分别连接所述整流单元和所述隔离单元的第一端，所述PFC电感的另一端连接所述升压单元的第一端和所述PFC开关单元的第一端，所述PFC开关单元的第二端连接所述PFC控制单元，所述升压单元的第二端连接所述输出端和所述隔离单元的第二端；所述输入电流检测单元连接所述整流单元和所述PFC控制单元，所述输出电压检测单元连接所述输出端与所述PFC控制单元。优选地，所述PFC控制单元包括PFC控制芯片U1、电阻R1、电容C3和电容C4；所述PFC控制芯片U1的第一管脚经所述电容C3接地，所述电阻R1和所述电容C4串联连接后与所述电容C3并联连接，所述PFC控制芯片U1的第二管脚接地，所述PFC控制芯片U1的第三管脚连接所述输入电流检测单元，所述PFC控制芯片U1的第四管脚连接所述PFC开关单元，所述PFC控制芯片U1的第五管脚连接一个供电电源，所述PFC控制芯片U1的第六管脚连接所述输出电压检测单元。优选地，所述PFC开关单元包括开关管Q1、二极管D2、电阻R8、电阻R9、电阻R10和电容C7；所述开关管Q1的栅极连接所述二极管D2的阳极，所述二极管D2的阴极将所述电阻R8连接所述PFC控制芯片U1的第四管脚，所述开关管Q1的栅极还经所述电阻R9连接所述PFC控制芯片U1的第四管脚，所述开关管Q1的栅极还经所述电阻R10接地，所述开关管Q1的源极接地，所述开关管Q1的漏极连接所述PFC电感。优选地，所述输入电流检测单元包括取样电阻RS1、二极管D1、电容C5和电阻R2；所述取样电阻RS1的第一端连接所述整流单元，所述取样电阻RS1的第二端接地，所述二极管D1的阴极连接所述取样电阻RS1的第一端，所述二极管D1的阳极接地，所述取样电阻RS1的第一端还连接所述电阻R2的第一端，所述电阻R2的第二端连接所述PFC控制芯片U1的第三管脚，所述电阻R2的第二端经所述电容C5接地；和/或所述输出电压检测单元包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7和电容C6；所述电阻R4、所述电阻R5、所述电阻R6和所述电阻R7依次级联连接后一端连接所述输出端，另一端接地，所述电容C6、所述电阻R3和所述电阻R4并联连接后一端连接所述PFC控制芯片U1的第六管脚、另一端接地。优选地，所述整流单元包括整流管BD1和滤波单元；所述整流管BD1的第二端连接所述交流电的N端，所述整流管BD1的第三端连接所述交流电的L端，所述整流管BD1的第一端连接所述滤波单元的第一端，所述滤波单元的第二端连接所述PFC电感，所述整流管BD1的第四端经所述电阻R2连接所述PFC控制芯片U1的第三管脚。优选地，所述滤波单元包括电容CB1、电容CB2和电感L1；所述电容CB1的第一端连接所述整流管BD1的第一端和所述电感L1的第一端，所述电容CB1的第二端接地，所述电容CB2的第一端连接所述电感L1的第二端和所述PFC电感。优选地，所述PFC电感包括电感L2，所述电感L2的第一管脚连接所述滤波单元，所述电感L2的第二管脚连接所述升压单元和所述开关管Q1的漏极。优选地，所述升压单元包括升压二极管D3和电容CE1，所述升压二极管D3的阳极连接所述电感L2的第二管脚，所述升压二极管D3的阴极经所述电容CE1接地，所述升压二极管D3的阴极还连接所述输出端。优选地，所述隔离单元包括二极管D4，所述二极管D4的阳极连接所述电感L2的第一管脚，所述二极管D4的阴极连接所述升压二极管D3的阴极。另本技术还构造一种电子设备，包括如上面任意一项所述的无过零检测绕组PFC电源电路。实施本技术的一种无过零检测绕组PFC电源电路及电子设备，具有以下有益效果：简化PFC电感结构，降低电感成本，同时能够减少PCB板上的占用空间，以降低最终整机成本。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术一种无过零检测绕组PFC电源电路一实施例的逻辑框图；图2是本技术一种无过零检测绕组PFC电源电路一实施例的电路原理图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。如图1所示，在本技术的一种无过零检测绕组PFC电源电路第一实施例中，包括：用于接收交流电并将交流电整流为直流电压的整流单元110，和用于提供高压电源输出的输出端190；以及PFC电感120、升压单元130、隔离单元140、PFC开关单元150、PFC控制单元160、输入电流检测单元170和输出电压检测单元180；PFC电感120的一端分别连接整流单元110和隔离单元140的第一端，PFC电感120的另一端连接升压单元130的第一端和PFC开关单元150的第一端，PFC开关单元150的第二端连接PFC控制单元160，升压单元130的第二端连接输出端190和隔离单元140的第二端；输入电流检测单元170连接整流单元110和PFC控制单元160，输出电压检测单元180连接输出端190与PFC控制单元160。具体的，整流单元110的输入端用于输入交流电，交流电经整流单元110处理后在其输出端190输出直流电压。当整流单元110的输入条件和输出端190连接的负载输出条件稳定后，每个开关周期中PFC控制单元160生成控制电平，该控制电平驱动PFC开关单元150导通，交流输入通过整流单元110变换后的输出电压对PFC电感120进行充电，根据公式Ipk＝VAC/L*TON(其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无过零检测绕组PFC电源电路，其特征在于，包括：用于接收交流电并将所述交流电整流为直流电压的整流单元，和用于提供高压电源输出的输出端；以及/nPFC电感、升压单元、隔离单元、PFC开关单元、PFC控制单元、输入电流检测单元和输出电压检测单元；/n所述PFC电感的一端分别连接所述整流单元和所述隔离单元的第一端，所述PFC电感的另一端连接所述升压单元的第一端和所述PFC开关单元的第一端，所述PFC开关单元的第二端连接所述PFC控制单元，所述升压单元的第二端连接所述输出端和所述隔离单元的第二端；/n所述输入电流检测单元连接所述整流单元和所述PFC控制单元，所述输出电压检测单元连接所述输出端与所述PFC控制单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种无过零检测绕组PFC电源电路，其特征在于，包括：用于接收交流电并将所述交流电整流为直流电压的整流单元，和用于提供高压电源输出的输出端；以及
PFC电感、升压单元、隔离单元、PFC开关单元、PFC控制单元、输入电流检测单元和输出电压检测单元；
所述PFC电感的一端分别连接所述整流单元和所述隔离单元的第一端，所述PFC电感的另一端连接所述升压单元的第一端和所述PFC开关单元的第一端，所述PFC开关单元的第二端连接所述PFC控制单元，所述升压单元的第二端连接所述输出端和所述隔离单元的第二端；
所述输入电流检测单元连接所述整流单元和所述PFC控制单元，所述输出电压检测单元连接所述输出端与所述PFC控制单元。


2.根据权利要求1所述的无过零检测绕组PFC电源电路，其特征在于，所述PFC控制单元包括PFC控制芯片U1、电阻R1、电容C3和电容C4；
所述PFC控制芯片U1的第一管脚经所述电容C3接地，所述电阻R1和所述电容C4串联连接后与所述电容C3并联连接，所述PFC控制芯片U1的第二管脚接地，所述PFC控制芯片U1的第三管脚连接所述输入电流检测单元，所述PFC控制芯片U1的第四管脚连接所述PFC开关单元，所述PFC控制芯片U1的第五管脚连接一个供电电源，所述PFC控制芯片U1的第六管脚连接所述输出电压检测单元。


3.根据权利要求2所述的无过零检测绕组PFC电源电路，其特征在于，所述PFC开关单元包括开关管Q1、二极管D2、电阻R8、电阻R9、电阻R10和电容C7；
所述开关管Q1的栅极连接所述二极管D2的阳极，所述二极管D2的阴极将所述电阻R8连接所述PFC控制芯片U1的第四管脚，所述开关管Q1的栅极还经所述电阻R9连接所述PFC控制芯片U1的第四管脚，所述开关管Q1的栅极还经所述电阻R10接地，所述开关管Q1的源极接地，所述开关管Q1的漏极连接所述PFC电感。


4.根据权利要求2所述的无过零检测绕组PFC电源电路，其特征在于，所述输入电流检测单元包括取样电阻RS1、二极管D1、电容C5和电阻R2；所述取样电阻RS1的第一端连接所述整流单元，所述取样电阻RS1的第二端接地，所述二极管D1的阴极连接所述取样电阻RS1的第一端，所述二极管D1的阳极接地，所述取样...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宗友，李明峰，
申请(专利权)人：深圳市崧盛电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44