具分段控制功能的功率因数校正电路制造技术

一种具分段控制功能的功率因数校正电路，包括ＰＦＣ升压变换器（５）、ＰＦＣ控制电路（４）和ＰＦＣ输出电压采样电路（３）；增设了分段控制电路，并对ＰＦＣ输出电压采样电路增设第二采样端，通过对不同输入电压的分段处理，分段控制电路输出分压电压信号给ＰＦＣ输出电压采样电路第二采样端，并最终与采样的ＰＦＣ输出电压值共同决定提供给ＰＦＣ控制电路取样端的电压大小，由ＰＦＣ控制电路的负反馈控制功能来控制ＰＦＣ升压变换器的升压比例，实现ＰＦＣ输出电压分段控制功能，使ＰＦＣ升压变换器在ＡＣ低压输入时损耗降低，从而使带ＰＦＣ功能的电源效率大大提高。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种功率因数校正电路(PFC)。
技术介绍
功率因数校正电路(PFC)的作用就是提高AC/DC电源的功率因数从而降低谐波含量，提高有功功率，达到相关标准要求。该电路结构通常包括一升压变换器，将输入整流电压升压至一定值，以利于实现对功率因数的调整。由于现有PFC技术中，在AC/DC电源中加入了升压变化器，当输出电压和功率一定时，升压变换器会产生一定的损耗，在宽电压范围输入，低电压条件下，升压比加大，升压变换器损耗加大，导致电源的效率下降十分明显，这使带PFC功能的电源使用受到一定限制。
技术实现思路
针对现有技术中的不足之处，本技术要解决的技术问题是提供一种在提高功率因数的同时，能降低电路本身损耗，进一步提高电源效率的用于PFC电路的分段控制电路及其PFC电路。为此本技术提出了一种具分段控制功能的功率因数校正电路，包括PFC升压变换器5、PFC控制电路4和PFC输出电压采样电路3；所述PFC输出电压采样电路采样端与所述PFC升压变换器输出端电连接，所述PFC输出电压采样电路输出端与所述PFC控制电路取样端电连接，所述PFC控制电路的输出端与所述PFC升压变换器控制端电连接；还增设分段控制电路6，其输入端与所述PFC升压变换器输入端电连接；所述PFC输出电压采样电路增设有第二采样端，与所述分段控制电路输出端电连接。上述的具分段控制功能的功率因数校正电路，所述分段控制电路包括PFC输入电压采样电路1、比较电路2，所述PFC输入电压采样电路采样端与所述PFC升压变换器输入端电连接，其输出端与所述比较电路输入端电连接；所述比较电路输出端与所述PFC输出电压采样电路第二采样端电连接。上述的具分段控制功能的功率因数校正电路，所述PFC输入电压采样电路1包括串联的第一电阻R11和第二电阻R12、与所述第二电阻并联的电容C11，所述第一电阻R11一端与所述所述PFC升压变换器输入端电连接，所述电容C11负极接地。上述比较电路2包括运放电路21和基准取样电路22，所述其准取样电路输出端与所述运放电路基准电压输入端电连接，所述运放电路取样端与所述PFC输入电压采样电路1的输出端电连接。所述基准取样电路22包括第一电容C1、串联的第一取样电阻R1与第二取样电阻R2，所述第二取样电阻一端接地，所述第一电容与所述第二取样电阻并联。所述运放电路21包括运放芯片U1、正反馈回差电阻R5、负反馈电阻R4、二极管D1，所述正反馈回差电阻R5连接于所述运放芯片输出端与基准电压取样端之间，所述负反馈电阻R4连接于所述运放芯片输出端与比较电压取样端之间，所述二极管D1负极与所述运放芯片输出端连接。所述比较电路2另一方案包括稳压管Z1，三极管Q1、分流电阻R1，所述稳压管负极与所述PFC输入电压采样电路1的输出端电连接，正极与所述三极管基极连接，所述三极管射极接地，集电极与所述PFC输出电压采样电路第二采样端连接，所述分流电阻连接于所述三极管基极与地之间。上述的具分段控制功能的功率因数校正电路，所述PFC输出电压采样电路3包括第五电阻R15、串联的第三电阻R13与第四电阻R14，所述第三电阻R13与所述PFC升压变换器输出端电连接，所述第四电阻R14一端接地，所述第五电阻R15一端连接于所述第三电阻R13和第四电阻R14的公共端，另一端与比较电路输出端连接；所述第三电阻R13和第四电阻R14的公共端与所述PFC控制电路电压取样端相连。由于采用以上的技术方案，带来了以下的有益效果由于增设了分段控制电路，并对PFC输出电压采样电路增设第二采样端，通过对不同输入电压的分段处理，分段控制电路输出分压电压信号给PFC输出电压采样电路第二采样端，并最终与采样的PFC输出电压值共同决定提供给PFC控制电路取样端的电压大小，由PFC控制电路的负反馈控制功能来控制PFC升压变换器的升压比例，当PFC输入电压低于设定值时，PFC输出电压较低，输入电压高于设定值时，PFC输出电压较高，因此，实现PFC输出电压分段控制功能。这样使PFC升压变换器在AC低压输入时损耗降低，从而使带PFC功能的电源效率大大提高。增设电路简单，易于实现，成本低，对整个PFC电路或采用PFC电路的电源的成本影响很小，但使其节能性能大大提高，性价比大大提升。附图说明图1是本技术原理框图；图2是本技术实施例一电路原理图；图3是本技术实施例二电路原理图。具体实施方式下面通过具体的实施例并结合附图对本技术作进一步详细的描述。如图1所示，本技术所提出的具分段控制功能的功率因数校正电路，包括PFC升压变换器5、PFC控制电路4和PFC输出电压采样电路3；还增设由PFC输入电压采样电路1、比较电路2组成分段控制电路。PFC输出电压采样电路3，增设第二采样端，与比较电路输出相连，同时采样PFC输出电压Vo，输出端与PFC控制电路电压取样端相连。PFC输入电压采样电路1的输入端与AC输入整流电压Vin即升压变换器的输入端相连，输出端A与比较电路2输入端相连；比较电路2的输入端与PFC输入电压采样电路1输出端相连，输出端与PFC输出电压采样电路3的第二采样端相连。以上的分段控制电路可以有多种实现方式。实施例一如图2所示，PFC输出电压采样电路3包括串联的第三电阻R13和第四电阻R14，R13一端即本电路的采样端与PFC输出电压Vo即升压变换器的输出端相连，R14一端与地相连，增设第五电阻R15连接于R13和R14的公共端，第五电阻R15和另一端作为PFC输出电压采样电路3的第二采样端。PFC输入电压采样电路1包括电容C11、串联的第一电阻R11和第二电阻R12，电容C11与R12并联，R11一端和PFC输入电压VIN(即AC输入的全波整流电压)相连，C11负极与地相连，他们实际构成一个分压电路，这样就使A点信号随输入电压变化，输入电压越高电压采样信号越高。比较电路2，包括运放电路21和基准取样电路22；基准取样电路22包括第一电容C1、串联的第一取样电阻R1与第二取样电阻R2，第二取样电阻一端接地，第一电容与第二取样电阻并联。运放电路21包括运放芯片U1、正反馈回差电阻R5、负反馈电阻R4、二极管D1，所述正反馈回差电阻R5连接于运放芯片输出端与基准电压取样端之间，负反馈电阻R4连接于运放芯片输出端与比较电压取样端之间，二极管D1负极与运放芯片输出端连接。比较电路2的输入端与PFC输入电压采样电路输出端A相连，输出端B与PFC输出电压采样电路第二采样端相连。PFC输出电压采样电路3的第二采样端即R15一端与比较电路输出端B相连，即连于比较器的D1正极。1当交流输入电压处于低于Vin1范围时，采样至A点，与基准电压比较，使B点输出为高电平，D1截止，使R15与R14断开，因此C采样电压Vo较高，送给后级PFC电路的控制芯片，而PFC电路的控制芯片电压控制为负反馈，使PFC输出电压为较低值Vo1；2当交流输入电压处于高于Vin2范围时，采样至A点，与基准电压比较，使B点输出为低电平，D1导通，使R15通过D1与R14并联，因此C采样电压较低，送给后级PFC电路的控制芯片，而PFC电路的控制芯片电压控制为负反馈，使PFC输出电压为较高值Vo2；3当交流输入电压处于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具分段控制功能的功率因数校正电路，包括ＰＦＣ升压变换器（５）、ＰＦＣ控制电路（４）和ＰＦＣ输出电压采样电路（３）；所述ＰＦＣ输出电压采样电路采样端与所述ＰＦＣ升压变换器输出端电连接，所述ＰＦＣ输出电压采样电路输出端与所述ＰＦＣ控制电路取样端电连接，所述ＰＦＣ控制电路的输出端与所述ＰＦＣ升压变换器控制端电连接；其特征是：还包括分段控制电路（６），其输入端与所述ＰＦＣ升压变换器输入端电连接；所述ＰＦＣ输出电压采样电路增设有第二采样端，与所述分段控制电路输出端电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李战伟，赵雪刚，罗少贵，王国利，
申请(专利权)人：深圳市核达中远通电源技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]