功率因数校正电路及包括其的开关电源和电力设备制造技术

公开了功率因数校正电路及包括其的开关电源和电力设备，功率因数校正电路包括：电感器组，其包括第一电感器和靠近所述第一电感器放置的第二电感器；电压检测电路，其连接在所述第二电感器两端，用于检测所述第二电感器两端的电压信号，所述电压检测电路包括串联连接的第一电容器、第一整流电路和电阻；逻辑控制电路，其连接至所述电压检测电路，用于将所述电压检测电路检测到的电压信号转换为脉冲信号；以及第二整流电路，其连接至电压源、所述第一电感器和所述逻辑控制电路，用于基于所述脉冲信号对所述电压源的电压信号进行整流。本实用新型专利技术能够将电压信号转换成电平和幅值可控的脉冲信号，电路简单、成本低，检测速度快、抗干扰能力强。干扰能力强。干扰能力强。

【技术实现步骤摘要】
功率因数校正电路及包括其的开关电源和电力设备


[0001]本技术总体上涉及电力设备领域，具体而言涉及功率因数校正电路及包括其的开关电源和电力设备。

技术介绍

[0002]电力系统中不可避免地会存在谐波，谐波会降低电子元件的容量，加速电力设备老化、缩短电力设备的使用寿命，甚至损坏电力设备，还会危害生产安全与稳定。其中，传统的电力电子开关电源设备是向电力系统中注入谐波的主要来源，其使得电力系统的谐波问题日益严重。
[0003]解决谐波问题的方法之一是使用PFC(功率因数校正)电路。PFC电路能够有效地抑制谐波成分，改善电力系统的品质因数。
[0004]PFC电路包括有桥PFC电路和无桥PFC电路。其中，有桥PFC电路的电流应力、电压应力、以及散热压力都比较大，其产生的额外电力损耗会降低电力设备的整体效率。而无桥PFC电路减小了整流二极管的损耗，零电压开通可以有效地减小开关损耗，提高整体效率，简化了电磁干扰设计，可以实现更高的开关频率。
[0005]为了进一步改进PFC电路，本技术提出一种新的功率因数校正电路及包括其的开关电源和电力设备。

技术实现思路

[0006]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0007]针对现有技术的不足，本技术一方面提供了一种功率因数校正电路，所述功率因数校正电路包括：电感器组，其包括第一电感器和靠近所述第一电感器放置的第二电感器；电压检测电路，其连接在所述第二电感器两端，用于检测所述第二电感器两端的电压信号，所述电压检测电路包括串联连接的第一电容器、第一整流电路和电阻；逻辑控制电路，其连接至所述电压检测电路，用于将所述电压检测电路检测到的电压信号转换为脉冲信号；以及第二整流电路，其连接至电压源、所述第一电感器和所述逻辑控制电路，用于基于所述脉冲信号对所述电压源的电压信号进行整流。
[0008]在一个实施例中，其中所述第一整流电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，其中：所述第一二极管的阳极与所述第三二极管的阴极连接，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极连接，所述第四二极管的阴极与所述第二二极管的阳极连接，所述第四二极管的阳极与所述第三二极管的阳极连接，所述第一电容器的一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一电容器的另一端与所述第二电感器的一端连接，所述第二电感器的另一端与所述第四二极管的阴极连接，以及所述电阻的一端与所述第一二
极管的阴极连接，所述电阻的另一端作为所述电压检测电路的第一输出端，所述第四二极管的阳极作为所述电压检测电路的第二输出端。
[0009]在一个实施例中，其中所述逻辑控制电路包括数模转换器和比较器，其中所述比较器的正输入端与所述电压检测电路的第一输出端连接，所述比较器的负输入端与所述数模转换器的输出端连接。
[0010]在一个实施例中，其中所述逻辑控制电路还包括脉冲宽度调节器，其中所述脉冲宽度调节器的输入端与所述比较器的输出端连接，所述脉冲宽度调节器的输出端与所述第二整流电路的输入端连接。
[0011]在一个实施例中，其中所述逻辑控制电路还包括控制单元和斜坡单元，其中所述控制单元的输出端与所述斜坡单元的输入端连接，所述斜坡单元的输出端与所述数模转换器的输入端连接。
[0012]在一个实施例中，其中所述第二整流电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和第二电容器，其中，所述第一开关管的漏极与所述第三开关管的漏极连接，所述第一开关管的源极与所述第二开关管的漏极连接，并连接至电压源，所述第四开关管的漏极与所述第三开关管的源极连接，所述第四开关管的源极与所述第二开关管的源极连接，所述第一电感器的一端与所述电压源连接，所述第一电感器的另一端与所述第四开关管的漏极连接，所述第二电容器的一端与所述第一开关管的漏极连接，所述第二电容器的另一端与所述第四开关管的源极连接，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管的栅极分别与所述逻辑控制电路的输出端连接。
[0013]在一个实施例中，其中所述第二电感器是所述第一电感器的辅助绕组。
[0014]在一个实施例中，其中所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管均为MOS管。
[0015]本技术另一方面提供了一种开关电源，所述开关电源包括如上所述的功率因数校正电路。
[0016]本技术又一方面一种电力设备，其包括开关电源，所述开关电源包括如上所述的功率因数校正电路。
[0017]本技术的功率因数校正电路及包括其的开关电源和电力设备，能够将电压信号转换成电平和幅值可控的脉冲信号，电路简单、成本低，检测速度快、抗干扰能力强。
附图说明
[0018]本技术的下列附图在此作为本技术的一部分用于理解本技术。附图中示出了本技术的实施例及其描述，用来解释本技术的原理。
[0019]附图中：
[0020]图1示出了根据本技术一个实施例的功率因数校正电路的结构示意图；
[0021]图2示出了根据本技术一个实施例的电压检测电路的结构示意图；以及
[0022]图3示出了根据本技术一个实施例的逻辑控制电路的结构示意图。
具体实施方式
[0023]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本技术更为彻底的理
解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0024]应当理解的是，本技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0025]应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
[0026]空间关系术语例如“在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率因数校正电路，其特征在于，所述功率因数校正电路包括：电感器组，其包括第一电感器和靠近所述第一电感器放置的第二电感器；电压检测电路，其连接在所述第二电感器两端，用于检测所述第二电感器两端的电压信号，所述电压检测电路包括串联连接的第一电容器、第一整流电路和电阻；逻辑控制电路，其连接至所述电压检测电路，用于将所述电压检测电路检测到的电压信号转换为脉冲信号；以及第二整流电路，其连接至电压源、所述第一电感器和所述逻辑控制电路，用于基于所述脉冲信号对所述电压源的电压信号进行整流。2.如权利要求1所述的功率因数校正电路，其特征在于，其中所述第一整流电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，其中：所述第一二极管的阳极与所述第三二极管的阴极连接，所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极连接，所述第四二极管的阴极与所述第二二极管的阳极连接，所述第四二极管的阳极与所述第三二极管的阳极连接，所述第一电容器的一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一电容器的另一端与所述第二电感器的一端连接，所述第二电感器的另一端与所述第四二极管的阴极连接，以及所述电阻的一端与所述第一二极管的阴极连接，所述电阻的另一端作为所述电压检测电路的第一输出端，所述第四二极管的阳极作为所述电压检测电路的第二输出端。3.如权利要求1所述的功率因数校正电路，其特征在于，其中所述逻辑控制电路包括数模转换器和比较器，其中所述比较器的正输入端与所述电压检测电路的第一输出端连接，所述比较器的负输入端与所述数模转换器的输出端连接。4.如权利要求3所述的功率因数校正电路，其特征在于，其中所述逻辑控制电路还包括脉冲宽度调节器，其中所述脉冲宽度调节器的输入端与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦金平，郑斌，李萍，
申请(专利权)人：安克创新科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：