PFC电路的电流采样方法、PFC电路及空调室外机技术

本发明专利技术提供了一种PFC电路的电流采样方法、PFC电路及空调室外机，该方法包括：采集斩波周期中上升段中点时刻的第一电流，以及下降段中点时刻的第二电流；根据上升段对应时长、第一电流、下降段对应时长及第二电流计算平均电流，得到斩波周期的采样电流。本发明专利技术可以在一个高频斩波周期内对电流进行两次采样，由一个周期内的平均值代替瞬时值，提高了电流的采样精度，进而提高系统的稳定性和精准性。进而提高系统的稳定性和精准性。进而提高系统的稳定性和精准性。

【技术实现步骤摘要】
PFC电路的电流采样方法、PFC电路及空调室外机


[0001]本专利技术涉及功率因数校正
，具体而言，涉及一种PFC电路的电流采样方法、PFC电路及空调室外机。

技术介绍

[0002]PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)的原理是通过控制电感电流，使其和输入电压同相位来实现升压和功率因数校正。PFC电路电流的采样精度影响着整个系统的精确度和稳定性。
[0003]现有基于斩波电路(Boost)的PFC，在每个高频斩波周期内均进行一次电流采样进行后续运算，但由于每个高频斩波周期内的电流是实时变化的，一次电流采样导致电流采样值不准确，降低了系统的精确度和稳定性。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的问题是现有PFC电流的电流采样不准确，降低了系统的精确度和稳定性的问题。
[0005]为解决上述问题，本专利技术提供一种PFC电路的电流采样方法，所述方法包括：采集斩波周期中上升段中点时刻的第一电流，以及下降段中点时刻的第二电流；根据所述上升段对应时长、所述第一电流、所述下降段对应时长及所述第二电流计算平均电流，得到所述斩波周期的采样电流。
[0006]本专利技术实施例通过在一个高频斩波周期内对电流进行两次采样，由一个周期内的平均值代替瞬时值，提高了电流的采样精度，进而提高系统的稳定性和精准性。
[0007]可选地，所述方法还包括：获取所述斩波周期对应功率器件的占空比；根据所述占空比及所述斩波周期的开始时刻，确定所述上升段中点时刻及所述下降段中点时刻。
[0008]本专利技术实施例提供了确定电流采样点的确定方式，可以确定上升段及下降段的中点时刻，提高电流采样精度。
[0009]可选地，所述斩波周期的开始时刻为电流开始增加的时刻，或者，所述斩波周期的开始时刻为计数寄存器的值和占空比寄存器的值相等的时刻。
[0010]本专利技术实施例提供了确定斩波周期的开始时刻的确定方式，进而便于确定上升段及下降段的中点时刻，提高电流采样精度。
[0011]可选地，所述上升段中点时刻的计算公式如下：
[0012][0013]其中，t2为上升段中点时刻，t1为斩波周期的开始时刻，D为占空比，T
s
为斩波周期的时长；
[0014]所述下降段中点时刻的计算公式如下：
[0015][0016]其中，t4为下降段中点时刻，t1为斩波周期的开始时刻，D为占空比，T
s
为斩波周期的时长。
[0017]本专利技术实施例提供了上升段及下降段的中点时刻的计算公式，可以计算得到中点时刻，从而提高电流采样精度。
[0018]可选地，所述平均电流的计算公式如下：
[0019][0020]其中，I
av
为平均电流，i2为上升段中点时刻的第一电流，t
on
为上升段对应时长，i4为下降段中点时刻的第二电流，t
off
为下降段对应时长，T
s
为斩波周期的时长。
[0021]可选地，所述平均电流的计算公式如下：
[0022]I
av
＝i2*D+i4*(1
‑
D)
[0023]其中，I
av
为平均电流，i2为上升段中点时刻的第一电流，D为占空比，i4为下降段中点时刻的第二电流。
[0024]本专利技术实施例提供了平均电流的计算公式，在得到两个中点时刻的电流后可以进一步计算得到斩波周期的平均电流，最终提高电流采样精度。
[0025]可选地，所述占空比的计算公式如下：
[0026][0027]其中，D为占空比，V
in
为电路的输入电压，V
out
为电路的输出电压。
[0028]本专利技术提供一种PFC电路，包括：采集模块，用于采集斩波周期中上升段中点时刻的第一电流，以及下降段中点时刻的第二电流；计算模块，用于根据所述上升段对应时长、所述第一电流、所述下降段对应时长及所述第二电流计算平均电流，得到所述斩波周期的采样电流。
[0029]本专利技术提供一种空调室外机，包括PFC电路，所述PFC电路用于执行上述方法。
[0030]本专利技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器读取并运行时，实现上述方法。
[0031]本专利技术的PFC电路、空调室外机及计算机可读存储介质，可以与上述PFC电路的电流采样方法达到相同的技术效果。
附图说明
[0032]图1为现有PFC的电流采样点示意图；
[0033]图2为本专利技术的一个实施例中一种PFC电路的电流采样方法的示意性流程图；
[0034]图3为本专利技术的一个实施例中PFC的电流采样点示意图；
[0035]图4为本专利技术的一个实施例中一种PFC电路控制方法的示意性流程图；
[0036]图5为本专利技术的一个实施例中一种PFC电路的电流采样装置的结构示意图。
[0037]附图标记说明：
[0038]501
‑
采集模块；502
‑
计算模块。
具体实施方式
[0039]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。
[0040]图1为现有PFC的电流采样点示意图，其中示出了两个高频斩波周期T
s
。由于通常每个高频斩波周期T
s
很小，对每个高频斩波周期进行一次采样，在图1中示例性地示出了第一个高频斩波周期T
s
内的采样点A以及第二个高频斩波周期T
s
内的采样点B，并以采样点A、B的电流进行后续运算。但是每个高频斩波周期T
s
内的电流值是不断变化的，图1中示例性地以每个高频斩波周期中电流先增大后减小说明，这就造成电流采样值不精准，进而影响系统的精确性。
[0041]本专利技术实施例提供了一种精确的PFC电路的电流采样方法，不改变原电路的拓扑结构，不增加硬件成本，而是针对PFC采样电流时刻进行优化及改进，用一个高频斩波周期T
s
内的平均电流代替该高频斩波周期内的瞬时电流，与原电流采样方法相比(一个高频斩波周期内仅采集某一时刻的瞬时电流值)，具有较高的精度，进而提高整个变频系统的精确度和稳定性。
[0042]图2是本专利技术的一个实施例中一种PFC电路的电流采样方法的示意性流程图，上述方法包括：
[0043]S202，采集斩波周期中上升段中点时刻的第一电流，以及下降段中点时刻的第二电流。
[0044]其中，斩波周期由上升段和下降段组成。图3为本申请实施例中PFC的电流采样点示意图，其示出了一个高频斩波周期T
s
内PFC电流的波形，t
on
是功率器件闭合时段，t
off
是功率器件断开时段，其中：
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PFC电路的电流采样方法，其特征在于，所述方法包括：采集斩波周期中上升段中点时刻的第一电流，以及下降段中点时刻的第二电流；根据所述上升段对应时长、所述第一电流、所述下降段对应时长及所述第二电流计算平均电流，得到所述斩波周期的采样电流。2.如权利要求1所述的PFC电路的电流采样方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述斩波周期对应功率器件的占空比；根据所述占空比及所述斩波周期的开始时刻，确定所述上升段中点时刻及所述下降段中点时刻。3.如权利要求2所述的PFC电路的电流采样方法，其特征在于，所述斩波周期的开始时刻为电流开始增加的时刻，或者，所述斩波周期的开始时刻为计数寄存器的值和占空比寄存器的值相等的时刻。4.如权利要求2所述的PFC电路的电流采样方法，其特征在于，所述上升段中点时刻的计算公式如下：其中，t2为上升段中点时刻，t1为斩波周期的开始时刻，D为占空比，T
s
为斩波周期的时长；所述下降段中点时刻的计算公式如下：其中，t4为下降段中点时刻，t1为斩波周期的开始时刻，D为占空比，T
s
为斩波周期的时长。5.如权利要求1
‑
4任一项所述的PFC电路的电流采样方法，其特征在于，所述平均电流的计算公式如下：其中，I
av
为平均电流，i2为上升段中点时刻的第一电流，t
on
为上升段对应时长，i4为下降段中点时刻的第二电流，t
off

【专利技术属性】
技术研发人员：韩亚，
申请(专利权)人：宁波奥克斯电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：