【技术实现步骤摘要】
本申请涉及功率因数校正，特别涉及一种临界模式pfc优化控制方法。
技术介绍
1、pfc(power factor correction，功率因数校正)电路的工作模式主要有两种：一种是连续模式pfc，另一种是临界模式pfc。在pfc控制技术中，要尽可能地让输入交流电流跟随输入交流电压，而且波形尽可能正弦化，即达到高的电路功率因数和低的输入交流电流总谐波失真。一般通过pfc电路控制后，电路的功率因数要达到0.99以上，输入交流电流的总谐波失真要控制到5％以下。为了达到此指标，就要求输入交流电流能够随时快速地跟随上输入交流电压，特别是在输入交流电压从一个半周变化到另一个半周的过零点附近处，输入交流电压的上升斜率最大，因此要求输入交流电流的上升斜率要足够陡才能跟随上输入交流电压。在pfc电路控制中，通常会通过增大pfc电路的开关器件在输入交流电压过零点附近的导通占空比来提高输入交流电流在过零点附近的上升斜率。但在临界模式pfc电路中，在稳定状态条件下，开关器件的导通时间是固定的，关断时间是跟随输入交流电压的实时值变化的，因此开关器件的开关频率是变化的。理论上在输入交流电压的过零点附近，开关器件的关断时间可以接近于零，从而使得在输入交流电压过零点附近时开关器件的导通占空比较大，但同时开关器件的开关频率也会相应变高。考虑到实际半导体开关器件的特性限制和过高的开关频率会导致大开关器件损耗，因此在实际应用中会对开关器件的关断时间和开关频率有所限制，即会通过mcu设置一个最小的关断时间，基于开关导通时间固定的条件下，开关器件的导通占空比会变小，从
技术实现思路
1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种临界模式pfc优化控制方法，能够解决传统的功率因数校正技术在临界模式下功率因数不够高和输入交流电流的总谐波失真较大的问题。
2、根据本申请第一方面实施例的临界模式pfc优化控制方法，包括：
3、确定补偿区间，所述补偿区间为pfc电路的需对应提升输入交流电流斜率的输入交流电压区间；
4、获取所述pfc电路的输入交流电压实时值；
5、若所述输入交流电压实时值在所述补偿区间内，获取所述pfc电路的输出直流电压实时值，以及获取所述pfc电路中开关器件在临界模式下的预设最小关断时间和固定导通时间；
6、根据所述预设最小关断时间、所述固定导通时间和所述输入交流电压实时值计算补偿时间；
7、根据所述固定导通时间和所述补偿时间控制所述开关器件导通。
8、根据本申请第一方面实施例的临界模式pfc优化控制方法，至少具有如下有益效果：
9、通过在输入交流电压实时值在补偿区间内时获取所述pfc电路的输出直流电压实时值，以及获取开关器件在临界模式下的预设最小关断时间和固定导通时间，再根据所述预设最小关断时间、所述固定导通时间和所述输入交流电压实时值计算补偿时间，根据所述固定导通时间和所述补偿时间控制所述开关器件导通，从而增加开关器件在补偿区间的导通占空比。本申请第一方面实施例的临界模式pfc优化控制方法，相较于传统的功率因数校正技术，提高了功率因数和减小了输入交流电流的总谐波失真。
10、根据本申请的一些实施例，所述预设最小关断时间通过如下步骤得到：
11、获取所述开关器件的预设最高开关频率；
12、将所述预设最高开关频率的倒数减去所述固定导通时间得到所述最小关断时间。
13、根据本申请的一些实施例，所述预设最小关断时间通过如下公式计算得到：
14、
15、其中，toff_min为所述预设最小关断时间，fs_max为所述预设最高开关频率，ton为所述固定导通时间。
16、根据本申请的一些实施例，所述固定导通时间通过如下步骤得到：
17、获取所述pfc电路的输出功率、电感量、输入交流电压有效值和效率；
18、根据所述输出功率、所述电感量、所述输入交流电压有效值和所述效率得到所述固定导通时间。
19、根据本申请的一些实施例，所述固定导通时间通过如下公式计算得到：
20、
21、其中，ton为所述固定导通时间，po为所述输出功率，l为所述电感量，vac_rms为所述输入交流电压有效值，η为所述效率。
22、根据本申请的一些实施例，所述根据所述预设最小关断时间、所述固定导通时间和所述输入交流电压实时值计算补偿时间，包括：
23、获取第一映射关系和第二映射关系，所述第一映射关系为所述pfc电路的输入交流电流峰值与所述开关器件的导通时间的映射关系；所述第二映射关系为所述pfc电路的输入交流电流峰值与所述开关器件的关断时间的映射关系；
24、根据所述第一映射关系和所述第二映射关系得到第三映射关系，所述第三映射关系为所述开关器件的导通时间和关断时间的映射关系；
25、建立第四映射关系，所述第四映射关系为所述补偿时间和所述输入交流电压实时值的映射关系；
26、确定补偿区间，所述补偿区间为所述pfc电路的需对应提升输入交流电流斜率的输入交流电压区间；
27、根据所述第三映射关系、所述第四映射关系、所述补偿区间、所述预设最小关断时间和所述固定导通时间，确定补偿时间函数；
28、根据所述输入交流电压实时值和所述补偿时间函数得到补偿时间。
29、根据本申请的一些实施例，所述第一映射关系的表达式如下：
30、
31、其中，δiac(t)为所述输入交流电流峰值，vac(t)为所述输入交流电压实时值，l为所述pfc电路的电感量，ton_c为所述导通时间。
32、根据本申请的一些实施例，所述第二映射关系的表达式如下：
33、
34、其中，δiac(t)为所述输入交流电流峰值，vbulk为所述pfc电路的输出直流电压实时值，vac(t)为所述输入交流电压实时值，l为所述pfc电路的电感量，toff(t)为所述关断时间。
35、根据本申请的一些实施例，所述第三映射关系的表达式如下：
36、
37、其中，ton_c为所述导通时间，vbulk为所述pfc电路的输出直流电压实时值，vac(t)为所述输入交流电压实时值，toff(t)为所述关断时间。
38、根据本申请的一些实施例，所述第四映射关系的表达式如下：
39、
40、其中，δt为所述补偿时间，k为补偿系数，a为所述补偿区间内的最大电压值，vac(t)为所述输入交流电压实时值。
41、根据本申请第二方面实施例的计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序被处理器执行时用于实现如上述的临界模式pfc优化控制方法。
42、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述预设最小关断时间通过如下步骤得到：
3.根据权利要求2所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述预设最小关断时间通过如下公式计算得到：
4.根据权利要求1所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述固定导通时间通过如下步骤得到：
5.根据权利要求4所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述固定导通时间通过如下公式计算得到：
6.根据权利要求1所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述根据所述预设最小关断时间、所述固定导通时间和所述输入交流电压实时值计算补偿时间，包括：
7.根据权利要求6所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述第一映射关系的表达式如下：
8.根据权利要求6所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述第二映射关系的表达式如下：
9.根据权利要求6所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述第三映射关系的
10.根据权利要求6所述的临界模式PFC优化控制方法，其特征在于，所述第四映射关系的表达式如下：
...【技术特征摘要】
1.临界模式pfc优化控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的临界模式pfc优化控制方法，其特征在于，所述预设最小关断时间通过如下步骤得到：
3.根据权利要求2所述的临界模式pfc优化控制方法，其特征在于，所述预设最小关断时间通过如下公式计算得到：
4.根据权利要求1所述的临界模式pfc优化控制方法，其特征在于，所述固定导通时间通过如下步骤得到：
5.根据权利要求4所述的临界模式pfc优化控制方法，其特征在于，所述固定导通时间通过如下公式计算得到：
6.根据权利要求1所述的临界模...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：湖南恩智测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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