图腾柱功率因数校正电路及电源模组制造技术

本申请提供一种图腾柱功率因数校正电路及电源模组，图腾柱功率因数校正电路的检测电路能够对功率管和桥臂中点之间的电流进行检测，确定电感充电时的电流值。在控制电路控制驱动电路驱动功率管开通时，驱动电路能够根据检测电路的检测结果，响应于流经电感的电流值大于第一预定值，及时驱动电路驱动功率管关断，从而实现对功率管的保护。本申请实施例提供的图腾柱功率因数校正电路及其所在电源模组降低了结构复杂度，减少了成本，还减小了器件对空间的占用。件对空间的占用。件对空间的占用。

【技术实现步骤摘要】
图腾柱功率因数校正电路及电源模组


[0001]本申请涉及电源技术，尤其涉及一种图腾柱功率因数校正电路及电源模组。

技术介绍

[0002]电源模组包括图腾柱功率因数校正电路和直流变换电路和图腾柱功率因数校正电路用于接收交流电并为直流变换电路提供输入电压。其中，图腾柱功率因数校正电路包括至少一个功率管和至少一个电感。控制电路用于控制至少一个功率管的开通和关断，使电感交替充电和放电。图腾柱功率因数校正电路中还包括电流检测电路，用于检测电感充电时的电流，并在电感的电流过大时关闭功率管进行保护。如何降低图腾柱功率因数校正电路的检测电路的结构，是本领域需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种图腾柱功率因数校正电路及电源模组，用于解决图腾柱功率因数校正电路的结构复杂度较高的技术问题。
[0004]本申请第一方面提供一种图腾柱功率因数校正电路，包括：电感、半桥电路、控制电路、驱动电路和第一检测电路。其中，半桥电路包括功率管，电感通过功率管充电或者放电。驱动电路用于驱动功率管开通或关断。控制电路用于控制驱动电路。
[0005]第一检测电路用于检测功率管和半桥电路的桥臂中点之间的第一电流，并在第一电流的电流值大于第一预定值时，如果此时控制电路控制驱动电路驱动功率管开通，但驱动电路仍然响应于第一电流的电流值大于第一预定值而驱动功率管关闭，从而在流经功率管的电流较大时，实现了对功率管的保护，防止功率管损坏。同时，由于本实施例中设置的检测电路能够较为直接地对功率管和桥臂中点之间的电流进行检测，因此不需要设置电流互感器和辅助绕组等结构较为复杂的器件，使本申请实施例提供的图腾柱功率因数校正电路及其所在电源模组能够降低了结构复杂度，减少了成本，以及减小了器件对空间的占用。
[0006]在本申请第一方面一实施例中，当第一电流的电流值小于或等于第一预定值时，如果此时控制电路控制驱动电路驱动功率管开通，驱动电路则响应于第一电流的电流值小于或等于第一预定值，并根据控制电路的控制，驱动功率管开通。在本实施例中，当流经功率管的电流较小时，驱动电路可以在控制电路的控制下，持续驱动功率管开通，保证了图腾柱功率因数校正电路的正常工作。
[0007]在本申请第一方面一实施例中，图腾柱功率因数校正电路还包括第二检测电路。其中，第二检测电路连接半桥电路的桥臂中点，用于检测桥臂中点的第一电压。则当第一电压的电压值大于第二预定值，如果此时控制电路控制驱动电路驱动功率管开通，则控制电路将响应于第一电压的电压值大于第二预定值，停止控制驱动电路驱动功率管开通，而是控制驱动电路驱动功率管关断，从而实现对功率管以及驱动电路的保护。由于本申请实施例中设置的检测电路能够较为直接地检测桥臂中点的电压值，因此不需要设置电流互感器和辅助绕组等结构较为复杂的器件，使本申请实施例提供的图腾柱功率因数校正电路及其
所在电源模组能够降低了结构复杂度，减少了成本，以及减小了器件对空间的占用。
[0008]在本申请第一方面一实施例中，当第一电压的电压值小于或等于第二预定值，如果此时控制电路控制驱动电路驱动功率管开通，控制电路则响应于第一电压的电压值小于或等于第二预定值，并继续驱动功率管开通。在本实施例中，当桥臂中点的电压较小时，流经功率管的电流也较小，控制电路可以持续控制驱动电路驱动功率管开通，保证了图腾柱功率因数校正电路的正常工作。
[0009]在本申请第一方面一实施例中，第一检测电路具体包括第一比较器；驱动电路第一反相器、第一或逻辑电路、第一触发器和第一缓冲器。其中，第一比较器用于在第一电流大于第一预定值时，向第一或逻辑电路发送第一保护信号；第一反相器用于对控制信号进行反相处理，并向第一或逻辑电路发送第一反相信号；第一或逻辑电路用于根据第一反相信号和第一保护信号，向第一触发器发送第一或逻辑信号；第一触发器用于根据第一或逻辑信号和控制信号，向第一缓冲器发送第一触发信号；第一缓冲器用于根据第一触发信号向功率管发送驱动信号。因此，本实施例提供的图腾柱功率因数校正电路，通过检测电路中设置的比较器、反相器、或逻辑电路以及触发器等器件，直接检测功率管和桥臂中点的电压，进而根据功率管和桥臂中点的电压确定电感充电时的电流值。由于检测电路中未设置电流互感器和辅助绕组等结构较为复杂的器件，使本申请实施例提供的检测电路、图腾柱功率因数校正电路及其所在电源模组能够降低了结构复杂度，减少了成本，以及减小了器件对空间的占用。
[0010]在本申请第一方面一实施例中，第二检测电路包括第一电压检测电路、第一边缘检测电路、第二比较器和第一与逻辑电路。其中，第二检测电路用于检测桥臂中点的第一电压的特征值，并将第一电压的特征值发送至第二比较器，第二比较器用于当第一电压的电压值大于第二预定值，向第一边缘检测电路发送第一中间信号；第一边缘检测电路用于在第一中间信号的上升沿或者下降沿向第一与逻辑电路发送第二中间信号；第一与逻辑电路用于根据第二中间信号和控制信号，向控制电路发送第二保护信号；控制电路根据第二保护信号控制驱动电路驱动功率管关断。因此，本申请实施例提供的图腾柱功率因数校正电路，能够通过检测电路较为直接地检测桥臂中点的电压值，使得控制电路控制驱动电路驱动功率管开通时，控制电路能够根据检测电路的检测结果，响应于桥臂中点的第一电压大于第二预定值，及时控制驱动电路驱动功率管关断，从而实现对功率管的保护。由于本申请实施例中设置的检测电路能够较为直接地对功率管和桥臂中点之间的电流进行检测，因此不需要设置电流互感器和辅助绕组等结构较为复杂的器件，使本申请实施例提供的图腾柱功率因数校正电路及其所在电源模组能够降低了结构复杂度，减少了成本，以及减小了器件对空间的占用。
[0011]在本申请第一方面一实施例中，第一电压的特征值包括：桥臂中点的第一电压的变化率；则第一电压检测电路包括：第一电容和第一电阻；第一电容的第一端连接桥臂中点、第二端连接第一电阻的第一端和第二比较器的第一输入端，第一电阻的第二端接地。本实施例提供的第一电压检测电路的结构较为简单，使本申请实施例提供的图腾柱功率因数校正电路及其所在电源模组能够降低了结构复杂度，减少了成本，以及减小了器件对空间的占用。
[0012]在本申请第一方面一实施例中，控制电路包括复位信号生成电路、置位信号生成
电路和控制信号生成电路。其中，复位信号生成电路用于生成功率管的复位信号。置位信号生成电路用于生成功率管的置位信号。控制信号生成电路用于根据复位信号、置位信号和第二保护信号，向驱动电路发送控制信号来实现控制驱动电路。本实施例中控制电路可以通过较为简单的或逻辑电路对在对第二保护信号进行处理时，使本申请实施例提供的控制电路、图腾柱功率因数校正电路及其所在电源模组能够降低了结构复杂度，减少了成本，以及减小了器件对空间的占用。
[0013]在本申请第一方面一实施例中，控制信号生成电路包括第二或逻辑电路和第二触发器。其中，第二或逻辑电路用于根据第二保护信号和第一功率管的复位信号，向第二触发器发送第三中间信号，第二触发器用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图腾柱功率因数校正电路，其特征在于，包括：半桥电路，用于接收输入电压并提供输出电压，所述半桥电路包括功率管；电感，所述输入电压通过所述功率管向所述电感充电，或者，所述电感通过所述功率管放电提供所述输出电压；驱动电路，用于驱动所述功率管开通或关断；控制电路，用于控制所述驱动电路驱动所述功率管；第一检测电路，用于检测所述功率管和所述半桥电路的桥臂中点之间的第一电流；其中，当所述控制电路控制所述驱动电路驱动所述功率管开通时，响应于所述第一电流的电流值大于第一预定值，所述驱动电路驱动所述功率管关断。2.根据权利要求1所述的图腾柱功率因数校正电路，其特征在于，还包括：当所述控制电路控制所述驱动电路驱动所述功率管开通时，响应于所述第一电流的电流值小于或等于所述第一预定值，所述驱动电路驱动所述功率管开通。3.根据权利要求1或2所述的图腾柱功率因数校正电路，其特征在于，还包括：第二检测电路，用于检测所述桥臂中点的第一电压；其中，当所述控制电路控制所述驱动电路驱动所述功率管开通时，响应于所述第一电压的电压值大于第二预定值，所述控制电路控制所述驱动电路驱动所述功率管关断。4.根据权利要求3所述的图腾柱功率因数校正电路，其特征在于，当所述控制电路控制所述驱动电路驱动所述功率管开通时，响应于所述第一电压的电压值小于或等于所述第二预定值，所述控制电路控制所述驱动电路驱动所述功率管开通。5.根据权利要求1或2所述的图腾柱功率因数校正电路，其特征在于，所述第一检测电路，包括：第一比较器；所述驱动电路，包括：第一反相器、第一或逻辑电路、第一触发器和第一缓冲器；所述第一比较器的输出端连接所述第一或逻辑电路的第一输入端，所述第一反相器的输出端连接所述第一或逻辑电路的第二输入端，所述第一或逻辑电路的输出端连接所述第一触发器的第一端，所述第一触发器的输出端连接所述第一缓冲器的输入端；所述第一比较器用于在所述第一电流大于所述第一预定值时，向所述第一或逻辑电路发送第一保护信号；所述第一反相器用于对所述控制信号进行反相处理，并向所述第一或逻辑电路发送第一反相信号；所述第一或逻辑电路用于根据所述第一反相信号和所述第一保护信号，向所述第一触发器发送第一或逻辑信号；所述第一触发器用于根据所述第一或逻辑信号和所述控制信号，向所述第一缓冲器发送第一触发信号；所述第一缓冲器用于根据所述第一触发信号向所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建，阳峰，王帅兵，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：