功率因数校正电路及其控制方法和控制器、存储介质技术

本公开涉及一种功率因数校正电路及其控制方法和控制器、存储介质。该功率因数校正电路包括双路功率因数校正开关电路、缓冲电容、采样电路和控制器，其中，双路功率因数校正开关电路包括第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路；缓冲电容设置在第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路之间；采样电路，用于采集电路参数；控制器，用于根据采样电路采集的电路参数，控制第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路中开关器件的通断。本公开可以实现软开关方式的双路交错式功率因数校正，减小开关器件的开关损耗，提升了PFC变换器的工作效率。提升了PFC变换器的工作效率。提升了PFC变换器的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
功率因数校正电路及其控制方法和控制器、存储介质


[0001]本公开涉及电源
，特别涉及一种功率因数校正电路及其控制方法和控制器、存储介质。

技术介绍

[0002]随着电网负荷的增加，为满足标准，功率因数和总谐波失真成为设备设计的重要指标，相关技术的双路交错式PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)电路可以生成较为平滑的正弦输入电流。但是，相关技术的双路交错式PFC电路依然存在一些问题。

技术实现思路

[0003]专利技术人通过研究发现：相关技术PFC电路的开关控制方式的开关损耗较大，开关器件的发热严重，由此导致PFC电路的工作效率大大降低，并且大大降低了开关器件的使用寿命。
[0004]鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种功率因数校正电路及其控制方法和控制器、存储介质，可以实现软开关方式的双路交错式功率因数校正。
[0005]根据本公开的一个方面，提供一种功率因数校正电路，包括双路功率因数校正开关电路、缓冲电容、采样电路和控制器，其中：
[0006]双路功率因数校正开关电路包括第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路；
[0007]缓冲电容设置在第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路之间；
[0008]采样电路，用于采集电路参数；
[0009]控制器，用于根据采样电路采集的电路参数，控制第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路中开关器件的通断。
[0010]在本公开的一些实施例中，第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路为升压电路。
[0011]在本公开的一些实施例中，第一功率因数校正开关电路包括第一电感、第一二极管、以及串联连接的第一开关器件和第二开关器件。
[0012]在本公开的一些实施例中，第二功率因数校正开关电路包括第二电感、第二二极管、以及串联连接的第三开关器件和第四开关器件。
[0013]在本公开的一些实施例中，缓冲电容设置在第一开关器件的输出端和第三开关器件的输出端之间。
[0014]在本公开的一些实施例中，控制器，用于根据采样电路采集的电路参数，控制第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件的通断。
[0015]在本公开的一些实施例中，所述电路参数包括功率因数校正电路的输入电压、功率因数校正电路的输出电压、第一电流和第二电流，其中，第一电流为流过第一电感的电流，第二电流为流过第二电感的电流。
[0016]在本公开的一些实施例中，第一开关器件通过第一开关器件的输出端与第二开关器件连接。
[0017]在本公开的一些实施例中，第三开关器件通过第三开关器件的输出端与第四开关器件连接。
[0018]在本公开的一些实施例中，控制器，用于控制第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件的开关顺序，使得第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件工作在软开关工作模式。
[0019]在本公开的一些实施例中，控制器，用于在双路功率因数校正开关电路处于第一工作状态的情况下，控制第一开关器件、第二开关器件和第四开关器件处于导通状态。
[0020]在本公开的一些实施例中，在双路功率因数校正开关电路处于第一工作状态的情况下，第一开关器件、第二开关器件和第四开关器件处于导通状态，第一电流的电流路径为第一电感、第一开关器件和第二开关器件，第一电流用于给第一电感充电。
[0021]在本公开的一些实施例中，控制器，用于在双路功率因数校正开关电路处于第一工作状态的情况下，判断第一电流是否等于预定电流值；在第一电流等于预定电流值的情况下，将第二开关器件关断，将双路功率因数校正开关电路切换至第二工作状态。
[0022]在本公开的一些实施例中，在双路功率因数校正开关电路处于第二工作状态的情况下，第一开关器件和第四开关器件处于导通状态，第一电流的电流路径为第一电感、第一开关器件、缓冲电容和第四开关器件。
[0023]在本公开的一些实施例中，第二开关器件，用于在关断的情况下，实现零电压开关。
[0024]在本公开的一些实施例中，在第二开关器件两端电压大于输出电压的情况下，第一二极管接通，第一电流的电流路径为第一电感、第一二极管和负载，第一电流用于经过第一电感、第一二极管向负载放电。
[0025]在本公开的一些实施例中，控制器，用于在双路功率因数校正开关电路切换至第二工作状态后预定时间的情况下，判定缓冲电容的电流净流量为零，将双路功率因数校正开关电路切换至第三工作状态，关断第一开关器件，打开第二开关器件，实现第一开关器件和第二开关器件的零电流开关。
[0026]在本公开的一些实施例中，在双路功率因数校正开关电路处于第三工作状态的情况下，第二开关器件和第四开关器件处于导通状态。
[0027]在本公开的一些实施例中，控制器，用于在第二电流处于预定范围的情况下，将双路功率因数校正开关电路切换至第四工作状态，打开第三开关器件，实现第三开关器件的零电流开关。
[0028]在本公开的一些实施例中，在双路功率因数校正开关电路处于第四工作状态的情况下，第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件处于导通状态。
[0029]在本公开的一些实施例中，第四工作状态包括第一工作模式和第二工作模式，其中，在第四工作状态的第一工作模式，第二电流的电流路径为第二电感、第三开关器件、缓冲电容和第二开关器件，第二电流用于给第二电感充电，缓冲电容用于泄放第二工作状态时充的电；在第四工作状态的第二工作模式，第二电流的电流路径为第二电感、第三开关器件和第四开关器件。
[0030]在本公开的一些实施例中，控制器，用于在双路功率因数校正开关电路处于第四工作状态的情况下，判断第二电流是否等于预定电流值；在第二电流等于预定电流值的情况下，将第四开关器件关断，将双路功率因数校正开关电路切换至第五工作状态。
[0031]在本公开的一些实施例中，在双路功率因数校正开关电路处于第五工作状态的情况下，第二开关器件和第三开关器件处于导通状态，第一电流的电流路径为第二电感、第三开关器件、缓冲电容和第二开关器件。
[0032]在本公开的一些实施例中，第四开关器件，用于在关断的情况下，实现零电压开关。
[0033]在本公开的一些实施例中，在第二开关器件两端电压大于输出电压的情况下，第二二极管接通，第二电流的电流路径为第二电感、第二二极管和负载，第二电流用于经过第二电感、第二二极管向负载放电。
[0034]在本公开的一些实施例中，控制器，用于在双路功率因数校正开关电路切换至第五工作状态后预定时间的情况下，判定缓冲电容的电流净流量为零，将双路功率因数校正开关电路切换至第六工作状态，关断第三开关器件，打开第四开关器件，实现第三开关器件和第四开关器件的零电流开关。
[0035]在本公开的一些实施例中，在双路功率因数校正开关电路处于第六工作状态的情况下，第二开关器件和第四开关器件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率因数校正电路，包括双路功率因数校正开关电路、缓冲电容、采样电路和控制器，其中：双路功率因数校正开关电路包括第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路；缓冲电容设置在第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路之间；采样电路，用于采集电路参数；控制器，用于根据采样电路采集的电路参数，控制第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路中开关器件的通断。2.根据权利要求1所述的功率因数校正电路，其中：第一功率因数校正开关电路和第二功率因数校正开关电路为升压电路；第一功率因数校正开关电路包括第一电感、第一二极管、以及串联连接的第一开关器件和第二开关器件；第二功率因数校正开关电路包括第二电感、第二二极管、以及串联连接的第三开关器件和第四开关器件；缓冲电容设置在第一开关器件的输出端和第三开关器件的输出端之间；控制器，用于根据采样电路采集的电路参数，控制第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件的通断。3.根据权利要求2所述的功率因数校正电路，其中，所述电路参数包括功率因数校正电路的输入电压、功率因数校正电路的输出电压、第一电流和第二电流，其中，第一电流为流过第一电感的电流，第二电流为流过第二电感的电流。4.根据权利要求2所述的功率因数校正电路，其中：第一开关器件通过第一开关器件的输出端与第二开关器件连接；第三开关器件通过第三开关器件的输出端与第四开关器件连接。5.根据权利要求2
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4中任一项所述的功率因数校正电路，其中，控制器，用于控制第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件的开关顺序，使得第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件工作在软开关工作模式。6.根据权利要求5所述的功率因数校正电路，其中：控制器，用于在双路功率因数校正开关电路处于第一工作状态的情况下，控制第一开关器件、第二开关器件和第四开关器件处于导通状态；在双路功率因数校正开关电路处于第一工作状态的情况下，第一开关器件、第二开关器件和第四开关器件处于导通状态，第一电流的电流路径为第一电感、第一开关器件和第二开关器件，第一电流用于给第一电感充电。7.根据权利要求6所述的功率因数校正电路，其中：控制器，用于在双路功率因数校正开关电路处于第一工作状态的情况下，判断第一电流是否等于预定电流值；在第一电流等于预定电流值的情况下，将第二开关器件关断，将双路功率因数校正开关电路切换至第二工作状态；在双路功率因数校正开关电路处于第二工作状态的情况下，第一开关器件和第四开关
器件处于导通状态，第一电流的电流路径为第一电感、第一开关器件、缓冲电容和第四开关器件；第二开关器件，用于在关断的情况下，实现零电压开关。8.根据权利要求7所述的功率因数校正电路，其中：在第二开关器件两端电压大于输出电压的情况下，第一二极管接通，第一电流的电流路径为第一电感、第一二极管和负载，第一电流用于经过第一电感、第一二极管向负载放电；控制器，用于在双路功率因数校正开关电路切换至第二工作状态后预定时间的情况下，判定缓冲电容的电流净流量为零，将双路功率因数校正开关电路切换至第三工作状态，关断第一开关器件，打开第二开关器件，实现第一开关器件和第二开关器件的零电流开关；在双路功率因数校正开关电路处于第三工作状态的情况下，第二开关器件和第四开关器件处于导通状态。9.根据权利要求8所述的功率因数校正电路，其中：控制器，用于在第二电流处于预定范围的情况下，将双路功率因数校正开关电路切换至第四工作状态，打开第三开关器件，实现第三开关器件的零电流开关；在双路功率因数校正开关电路处于第四工作状态的情况下，第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件处于导通状态；第四工作状态包括第一工作模式和第二工作模式，其中，在第四工作状态的第一工作模式，第二电流的电流路径为第二电感、第三开关器件、缓冲电容和第二开关器件，第二电流用于给第二电感充电，缓冲电容用于泄放第二工作状态时充的电；在第四工作状态的第二工作模式，第二电流的电流路径为第二电感、第三开关器件和...

【专利技术属性】
技术研发人员：范胜全，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：