【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功率因数校正，具体涉及一种基于电流检测电路的图腾柱无桥pfc电路实现全输入电压范围软开关的方法。
技术介绍
1、在信息技术和互联网不断发展的今天，全社会对于数据处理能力的需求发生了爆发式的增长，进而推动了数据中心(idc)的高速发展，目前基于交流供电架构数据中心的服务器电源一般由两级构成，前级为有源pfc，后级为dc/dc变换器。随着单体服务器功率等级和功率密度要求越来越高，对于pfc电路的效率需求也越来越高，因此需要应用效率更高的无桥pfc拓扑。
2、而在常见的无桥pfc拓扑中，图腾柱无桥pfc具有共模干扰小、效率高的特点，且当图腾柱无桥pfc工作在crm模式时可以通过合理的控制实现开关管全范围软开关。因此当电路工作在crm模式下时可以在保证电路效率需求的前提下提高电路的工作频率从而降低功率电感的体积。但基于传统zcd电路进行软开关控制时所需控制模态较多，计算复杂，对单片机要求较高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于电流检测电路的图腾柱无桥pfc电路软开关实现方法，该方法实施简单，对硬件要求低，软开关实现可靠。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于电流检测电路的图腾柱无桥pfc电路软开关实现方法，应用于工作在电感电流临界连续模式下的图腾柱无桥pfc电路，所述图腾柱无桥pfc电路具有两个快切换开关管和两个慢切换开关管，且在其上设置电流检测电路，该方法包括：
3、1)当电路输入电感lb电流下降到
4、2)第一快切换开关管经过导通时间ton后关断，经过第一死区时间后在第二快切换开关管实现零电压导通。
5、进一步地，在第一、第二死区时间内，第一快切换开关管、第二快切换开关管均关断。
6、进一步地，所述图腾柱无桥pfc电路包括电感lb、负载rl、输出滤波电容cbus、快切换开关管s1、s2以及慢切换开关管s3、s4，开关管s1、s3连接电容cbus正极，开关管s2、s4连接电容cbus负极；所述快切换开关管是指工作在高频状态的开关管，所述第一快切换开关管是指为输入电感lb充电提供回路的开关管，所述第二快切换开关管是指为输入电感lb放电提供回路的开关管；在输入交流电压正半周期，开关管s2为第一快切换开关管，开关管s1为第二快切换开关管；在输入交流电压负半周期，开关管s1为第一快切换开关管，开关管s2为第二快切换开关管。
7、进一步地，步骤1)中，电流检测电路主体由比较电路构成，且比较电路的参考电压幅值可变。
8、进一步地，所述比较电路由比较器构成，所述比较器采用单电源或双电源供电；电流检测电路由比较器和dac电路构成，其中参考电压由dac电路产生。
9、进一步地，所述dac电路采用dac芯片搭建，或者由控制器的pwm引脚和二阶rc滤波电路构成，通过改变pwm信号的占空比d实现对参考电压的调节。
10、进一步地，步骤1)中，实现第一快切换开关管零电压开通所需的电感电流谷值ivally与输入交流电压的瞬时值vac，输入电感lb，第一、第二快切换开关管的输出电容coss1、coss2有关，具体为：
11、
12、其中，zn为输入电感lb和两个快切换开关管的输出电容谐振的特征阻抗；若coss1＝coss2，则输入电感lb和coss1、coss2的谐振特征阻抗
13、进一步地，步骤2)中，第一快切换开关管的导通时间ton由电路的控制环路确定，由母线电压vbus与参考电压vbus_ref的差值和输入交流电压相位经过实时计算模块产生。
14、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术对于单片机要求相对较低，所设计硬件采样电路结构简单，实现成本相对较低；同时，本方法所需控制模态少，控制简单有效，实现容易，软开关实现可靠。
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1.一种基于电流检测电路的图腾柱无桥PFC电路软开关实现方法，其特征在于，应用于工作在电感电流临界连续模式下的图腾柱无桥PFC电路，所述图腾柱无桥PFC电路具有两个快切换开关管和两个慢切换开关管，且在其上设置电流检测电路，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥PFC电路软开关实现方法，其特征在于，在第一、第二死区时间内，第一快切换开关管、第二快切换开关管均关断。
3.根据权利要求1所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥PFC电路软开关实现方法，其特征在于，所述图腾柱无桥PFC电路包括电感LB、负载RL、输出滤波电容Cbus、快切换开关管S1、S2以及慢切换开关管S3、S4，开关管S1、S3连接电容Cbus正极，开关管S2、S4连接电容Cbus负极；所述快切换开关管是指工作在高频状态的开关管，所述第一快切换开关管是指为输入电感LB充电提供回路的开关管，所述第二快切换开关管是指为输入电感LB放电提供回路的开关管；在输入交流电压正半周期，开关管S2为第一快切换开关管，开关管S1为第二快切换开关管；在输入交流电压负半周期，开关管S1为第一快
4.根据权利要求1所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥PFC电路软开关实现方法，其特征在于，步骤1)中，电流检测电路主体由比较电路构成，且比较电路的参考电压幅值可变。
5.根据权利要求4所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥PFC电路软开关实现方法，其特征在于，所述比较电路由比较器构成，所述比较器采用单电源或双电源供电；电流检测电路由比较器和DAC电路构成，其中参考电压由DAC电路产生。
6.根据权利要求5所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥PFC电路软开关实现方法，其特征在于，所述DAC电路采用DAC芯片搭建，或者由控制器的PWM引脚和二阶RC滤波电路构成，通过改变PWM信号的占空比D实现对参考电压的调节。
7.根据权利要求1所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥PFC电路软开关实现方法，其特征在于，步骤1)中，实现第一快切换开关管零电压开通所需的电感电流谷值ivally与输入交流电压的瞬时值vac，输入电感LB，第一、第二快切换开关管的输出电容Coss1、Coss2有关，具体为：
8.根据权利要求1所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥PFC电路软开关实现方法，其特征在于，步骤2)中，第一快切换开关管的导通时间ton由电路的控制环路确定，由母线电压Vbus与参考电压Vbus_ref的差值和输入交流电压相位经过实时计算模块产生。
...【技术特征摘要】
1.一种基于电流检测电路的图腾柱无桥pfc电路软开关实现方法，其特征在于，应用于工作在电感电流临界连续模式下的图腾柱无桥pfc电路，所述图腾柱无桥pfc电路具有两个快切换开关管和两个慢切换开关管，且在其上设置电流检测电路，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥pfc电路软开关实现方法，其特征在于，在第一、第二死区时间内，第一快切换开关管、第二快切换开关管均关断。
3.根据权利要求1所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥pfc电路软开关实现方法，其特征在于，所述图腾柱无桥pfc电路包括电感lb、负载rl、输出滤波电容cbus、快切换开关管s1、s2以及慢切换开关管s3、s4，开关管s1、s3连接电容cbus正极，开关管s2、s4连接电容cbus负极；所述快切换开关管是指工作在高频状态的开关管，所述第一快切换开关管是指为输入电感lb充电提供回路的开关管，所述第二快切换开关管是指为输入电感lb放电提供回路的开关管；在输入交流电压正半周期，开关管s2为第一快切换开关管，开关管s1为第二快切换开关管；在输入交流电压负半周期，开关管s1为第一快切换开关管，开关管s2为第二快切换开关管。
4.根据权利要求1所述的基于电流检测电路的图腾柱无桥pfc电路软开...
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