CN102185504A - 电源电路及控制电源电路的方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种电源电路及其控制方法。所述电路包括：电感器；低频桥臂，包括两个工作在低频开关状态的开关管，交流电源通过所述电感器耦接到低频桥臂的两个开关管之间的节点；高频桥臂，包括两个工作在高频开关状态的开关管；线电压检测电路，耦接到交流电源，检测交流电源电压的工作状态；逻辑控制电路，基于采样信号，产生逻辑控制信号；低频桥臂控制电路，基于交流电源电压的工作状态，控制低频桥臂开关管的导通和关断；高频桥臂控制电路，基于所述逻辑控制信号，控制高频桥臂开关管的导通和关断。一个桥臂的开关管工作在低频开关状态，降低了低频桥臂开关管的开关频率，减小了低频桥臂开关管的开关损耗，提高了电源电路的转换效率。
Description
技术领域
本发明的实施例涉及交流-直流变换器，更具体地，涉及将交流电源转换成直流电源的电源电路及其控制方法。
背景技术
传统的交流-直流电源电路例如功率因数校正电路(PFC)由两级组成，包括前级的桥式整流电路和后级的升压Boost变换器，图1A示出的是采用恒定导通时间(COT)控制的PFC电路原理图。该PFC电路包括主电路101和控制电路，交流电源的L端子(线电压端子)和N端子(中性端子)耦接到前级桥式整流电路的输入端，桥式整流电路包括D1、D2、D3和D4四个二极管或者类似的元件，其输出端与Boost变换器的输入端耦接。Boost变换器包括电感器L1、开关管S1、二极管D5和输出电容器Co，其输出电压Vo耦接到负载RL。
图1A所示控制电路还包括采样电路(未示出)，对流过电感器L1的电流进行检测，得到零电流检测信号ZCD，并且对输出电压Vo进行采样，得到输出电压采样信号UF。采样电路可以采用现有的已知电路和方法，这里省略对其详细说明。信号ZCD和UF耦接到逻辑控制电路102的输入端，基于上述输入信号，逻辑控制电路102产生驱动信号H，以控制开关管S1的导通和关断。逻辑控制电路102包括补偿电路，补偿电路包括运算放大器AMP、电阻器R1和电容器C1，对信号UF进行信号补偿，补偿信号耦接到比较器Comp2的负输入端。比较器Comp2的正输入端耦接到斜坡信号RAMP，根据补偿信号和斜坡信号的比较结果，输出恒定导通时间信号COT，用于控制开关管S1的导通时间，信号COT耦接到RS触发器的复位端R，为RS触发器提供复位信号。信号ZCD耦接到比较器Comp1的负输入端，比较器Comp1的正输入端耦接到参考电压VZ，其输出端耦接到RS触发器的置位端S，为RS触发器提供置位信号，RS触发器的输出端输出驱动信号H。
图1B示出了现有的PFC电路的另一种控制方式的电路原理图，分压网络103包括电阻器R2和R3，对整流之后的线电压进行检测，在电阻器R2和R3的公共点处得到线电压检测信号Vin-rec。采样电路还对流过开关管S1的电流进行采样，得到电流采样信号CS。信号ZCD、UF、CS和Vin-rec耦接到逻辑控制电路102的输入端，基于上述输入信号，逻辑控制电路102产生驱动信号H，以控制开关管S1的导通和关断。逻辑控制电路102包括补偿电路，补偿电路包括运算放大器AMP、电阻器R1和电容器C1，对信号UF进行信号补偿，补偿信号耦接到乘法器的第一输入端。乘法器的第二输入端耦接到信号Vin-rec，乘法器将信号Vin-rec与补偿信号相乘，输出预期值信号Vcom。预期值信号Vcom耦接到比较器Comp2的负输入端，比较器Comp2的正输入端耦接到电流采样信号CS，将预期值信号Vcom和电流采样信号CS相比较，比较器Comp2的输出信号耦接到RS触发器的复位端R，为RS触发器提供复位信号。信号ZCD耦接到比较器Comp1的负输入端，比较器Comp1的正输入端耦接到参考电压VZ，其输出端耦接到RS触发器的置位端S，为RS触发器提供置位信号，RS触发器的输出端输出驱动信号H。
当电流采样信号CS达到预期值Vcom时，S1被关断，交流电源通过电感器L1、开关管D5组成的回路给输出电容器Co充电，同时给负载RL提供功率，电感器L1被放电。
图1A和图1B所示的PFC电路，在任一时刻电路中总有三个半导体器件处于工作状态，系统的通态损耗由两部分组成：前级桥式整流电路中两个二极管导通压降带来的损耗和后级Boost变换器中功率开关管或者续流二极管的导通损耗。随着变换器功率等级和开关频率的提高，系统的通态损耗显著增加，整体效率降低。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种与现有技术不同的电源电路及其控制方法。
本发明的一个方面提供了一种电源电路，将输入的交流电源转换成直流，包括：电感器；低频桥臂，包括两个工作在低频开关状态的开关管，交流电源通过所述电感器耦接到低频桥臂的两个开关管之间的节点；高频桥臂，包括两个工作在高频开关状态的开关管；线电压检测电路，耦接到交流电源，检测交流电源电压的工作状态；逻辑控制电路，基于采样信号，产生逻辑控制信号；低频桥臂控制电路，基于交流电源电压的工作状态，控制低频桥臂开关管的导通和关断；高频桥臂控制电路，基于所述逻辑控制信号，控制高频桥臂开关管的导通和关断。
本发明的另一方面提供了一种控制电源电路的方法，包括：采用差分电路检测交流电源电压的工作状态；基于采样信号，产生逻辑控制信号；控制一个桥臂的开关管工作在高频开关状态；控制另一个桥臂的开关管工作在低频开关状态，根据交流电源电压的工作状态，控制一个开关管保持导通，另一个开关管保持关断。
附图说明
参考附图描述了本发明的非限制性并且非穷举的实施方案和实施例，其中，若非另外指出，各个示图中相同的标号指代相同的部件。
图1A和图1B示出的是现有的功率因数校正电路的示意图。
图2A和2B示出的是根据本发明一个实施例的电源电路的示意图。
图3A和3B示出的是根据本发明另一个实施例的电源电路的示意图。
图4示出的是根据本发明一个实施例的电源电路中各个信号的波形图。
图5示出的是根据本发明实施例的电源电路控制方法流程图。
具体实施方式
下面的说明中，列出了许多具体细节以便提供对本发明的彻底理解。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是，实施本发明并不必需使用这些具体细节。在其他情况下，那些众所周知的材料或方法没有被详细描述，以免使本发明费解。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。
应当理解，当称“元件”“连接到”或“耦接”到另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
本发明的实施例中，一个桥臂的开关管工作在低频开关状态，例如与交流电源电压基本相同的工作频率，降低了低频桥臂开关管的开关频率，减小了低频桥臂开关管的开关损耗，提高了根据本发明实施例的电源电路的转换效率。
本发明的一个实施例采用如金属氧化物场效应晶体管MOSFET之类的开关管来实现能量的传递，相对于二极管，如MOSFET之类的开关管的导通电阻更低，导通损耗更小，并且在任一时刻电路中最多有两个器件处于工作状态。因此，在高工作频率、大工作电流的应用场合，本发明实施例的优点更加明显。
图2A所示PFC电路，由四个开关管S1、S2、S3和S4代替图1A中相应的二极管组成桥臂电路，开关管S1和S3构成高频桥臂，工作在高频开关状态，开关管S2和S4构成低频桥臂，工作在低频开关状态，例如与交流电源基本相同的工作频率。电感器L1置于桥臂电路之前，交流电源的L端子通过电感器L1耦接到高频桥臂开关管S1和S3的公共点，交流电源的N端子耦接到低频桥臂开关管S2和S4的公共点。图2A中所示开关管为金属氧化物场效应晶体管MOSFET，但在其他实施例中，可以采用任何其他合适的开关管。当交流电源电压工作在正半周期，低频桥臂中的开关管S2保持导通，高频桥臂中的开关管S1和S3工作在高频开关状态。当开关管S1导通时，交流电源通过电感器L1、开关管S1和S2组成的回路给L1充电；当开关管S1的导通时间达到恒定导通时间COT时，开关管S1被关断，开关管S3导通，交流电源通过电感器L1、开关管S3和S2组成的回路给输出电容器Co充电，同时给负载RL提供功率，电感器L1被放电。当交流电源工作在负半周期，开关管S4保持导通。当开关管S3导通时，交流电源通过电感器L1、开关管S3和S4组成的回路给L1充电；当开关管S3的导通时间达到恒定导通时间COT时，开关管S3被关断，开关管S1导通，交流电源通过电感器L1、开关管S1和S4组成的回路给输出电容器Co充电，同时给负载RL提供功率，电感器L1被放电。
如图4所示，附图标记401所示为交流电源电压波形，附图标记402为流过电感器L1电流IL波形，附图标记DS1、DS2、DS3和DS4分别为开关管S1、S2、S3和S4的驱动波形，高电平控制开关管导通，低电平控制开关管关断。在交流电源的正半周期，开关管S2保持常开，在开关管S1导通、开关管S3关断时间段，电感器电流IL以上升斜率充电，在开关管S3导通、开关管S1关断时间段，电感器电流IL以下降斜率放电；在交流电源的负半周期，开关管S4保持常开，在开关管S3导通、开关管S1关断时间段，电感器电流IL以上升斜率充电，在开关管S1导通、开关管S3关断时间段，电感器电流IL以下降斜率放电。
图2B所示电路为图2A中示出电路的控制电路，采样电路(图中未示出)对流过母线208的电流进行检测，得到零电流检测信号ZCD，并且对输出电压进行采样，得到输出电压采样信号UF。信号ZCD和UF共同耦接到逻辑控制电路202的输入端，逻辑控制电路202基于上述输入信号产生信号H。根据本发明的一个实施例，逻辑控制电路202包括补偿电路，补偿电路包括运算放大器AMP、电阻器R1和电容器C1，对信号UF进行信号补偿，补偿信号耦接到比较器Comp2的负输入端。比较器Comp2的正输入端耦接到斜坡信号RAMP，根据补偿信号和斜坡信号的比较结果，输出恒定导通时间信号COT，信号COT耦接到RS触发器的复位端R，为RS触发器提供复位信号。信号ZCD耦接到比较器Comp1的负输入端，比较器Comp1的正输入端耦接到参考电压VZ，其输出端耦接到RS触发器的置位端S，为RS触发器提供置位信号，RS触发器的输出端输出驱动信号H。
电路203为差分采样电路，对交流电源电压进行采样。交流电源的L端子耦接到电阻器R6的第一端和电阻器R11的第一端，电阻器R6的第二端耦接到运算放大器EA1的负输入端和电阻器R5的第一端，电阻器R5的第二端耦接到EA1的输出端。电阻器R11的第二端耦接到运算放大器EA2的正输入端和电阻器R12的第一端，电阻器R12的第二端耦接到地。交流电源的N端子耦接到电阻器R7的第一端和电阻器R10的第一端，电阻器R7的第二端耦接到运算放大器EA1的正输入端和电阻器R8的第一端，电阻器R8的第二端耦接到地。电阻器R10的第二端耦接到运算放大器EA2的负输入端和电阻器R9的第一端，电阻器R9的第二端耦接到运算放大器EA2的输出端。运算放大器EA1的输出信号B为交流电源电压负半周期的采样信号，运算放大器EA2的输出信号A为交流电源电压正半周期的采样信号。
如图4所示，附图标记401为交流电源电压波形，信号A与交流电源电压正半周期的波形成比例，信号B与交流电源电压负半周期的波形成比例。
电路204为低频桥臂控制电路，为开关管S2和S4提供控制信号。运算放大器EA1的输出信号B耦接到比较器Comp3的正输入端，Comp3的负输入端耦接到参考电压Vos1，Comp3的输出信号C耦接到功率驱动电路207的输入端。运算放大器EA2的输出信号A耦接到比较器Comp4的正输入端，Comp4的负输入端耦接到参考电压Vos1，Comp4的输出信号D耦接到功率驱动电路207的输入端。功率驱动电路207将输入信号进行功率放大，输出信号分别耦接到相应的开关管的门极，为开关管的导通和关断提供足够功率的驱动信号。
当交流电源工作在正半周期，L端子处为正电压，EA2的输出信号A为正电压，当信号A的电压值高于参考电压Vos1时，比较器Comp4的输出信号D为高电平，经过功率驱动电路207的功率放大，提供足够的驱动信号控制开关管S2导通。当交流电源工作在负半周期，N端子处为正电压，EA1的输出信号B为正电压，当信号B的电压值高于参考电压Vos1时，比较器Comp3的输出信号C为高电平，经过功率驱动电路207的功率放大，提供足够的驱动信号控制开关管S4导通。因此，开关管S2和S4的工作频率与交流电源电压的频率基本相同。参考电压Vos1为S2和S4的切换提供了死区时间，当信号A或B低于Vos1时，信号D或C为低电平，S2和S4不导通，确保桥臂不会发生直通。如图3中所示信号A、B、C和D的波形，信号A高于Vos1时，信号D为高电平，信号B高于Vos1时，信号C为高电平，信号C和D之间有一段死区时间，确保信号C和D不会重叠。
电路205和206构成高频桥臂控制电路，为开关管S1和S3提供控制信号。逻辑控制电路202的输出信号H耦接到同步驱动器205的输入端，同步驱动器205的Q+端子和Q-端子产生两路互补的同步信号F和G，信号H的上升沿与信号G的下降沿有延迟时间TD1，信号H的下降沿与信号F的下降沿也有延迟时间TD1。信号F和G之间有死区时间TD2，以确保S1和S3所组成的桥臂不会发生直通现象。信号F和G耦接到信号选择电路206，信号选择电路206根据交流电源电压工作在正半周期还是负半周期，选择正确的信号控制开关管S1和S3的导通和关断。如图2B所示实施例，信号G耦接到单刀双掷开关SP1的第一端，信号F耦接到单刀双掷开关SP2的第一端，SP1和SP2的切换由信号D控制。开关SP1的第二端和开关SP2的第三端耦接在一起，公共点处输出信号M。开关SP1的第三端和开关SP2的第二端耦接在一起，公共点处输出信号N。
当交流电源工作在正半周，信号D为高电平，信号M和N分别为信号G和F，即M＝G，N＝F；当交流电源工作在负半周，信号D为低电平，信号M和N分别为信号F和G，即M＝F，N＝G。信号M耦接到与门AD1的第一输入端，与门AD1的输出信号耦接到功率驱动电路207的输入端，控制开关管S1的导通和关断；信号N耦接到与门AD2的第一输入端，与门AD2的输出信号耦接到功率驱动电路207的输入端，控制开关管S3的导通和关断。信号C和D耦接到或门OR的两个输入端，或门的输出信号E为信号C和D的叠加，耦接到与门AD1的第二输入端和与门AD2的第二输入端，在信号C和D的死区时间段，信号E为低电平，因此与门AD1和AD2的输出信号为低，开关管S1和S3将被关断；在信号C或D为高电平的时间段，信号E为高电平，与门AD1和AD2将信号M和N传送到功率驱动电路207。图2B所示实施例中的单刀双掷开关仅为示例性的，本领域技术人员应该理解，可以采用其他方法来实现多路信号选择的功能，而不限于图2B中的电路。
本发明的实施例中，在任一时刻电路中最多有两个开关管处于工作状态，并且其中一个桥臂的开关管工作在低频开关状态，例如与交流电源电压基本相同的工作频率，降低了低频桥臂开关管的开关频率，减小了低频桥臂开关管的开关损耗，进一步提高了根据本发明实施例的电源电路的转换效率，尤其是在高工作频率、大工作电流的应用场合，本发明实施例的优点更加明显。
图3A和图3B所示为根据本发明另一实施例的电源电路。图3A所示实施例还包括电流采样电路209，电路209包括感测绕组T1和T2，分别串联在开关管S2和S4所在支路，采样流过开关管S2和S4电流，通过二极管D1和D2将电流信号耦接到电阻器Rsen1，Rsen1的另一端耦接到地，电阻器Rsen1两端电压即电流采样信号CS，将电流采样信号CS耦接到逻辑控制电路202的输入端。图3A所示实施例中电流采样电路209仅为示例性的，本领域技术人员应该理解，可以采用其他方法来实现电流采样，而不限于图3A中的电路。
图3B所示实施例中，差分采样电路203的输出端还耦接到求和电路210的输入端。运算放大器EA1的输出信号B耦接到电阻器R16的第一端，运算放大器EA2的输出信号A耦接到电阻器R17的第一端，电阻器R16和R17的第二端共同耦接到运算放大器EA3的正输入端和电阻器18的第一端，电阻器R18的第二端耦接到地。运算放大器EA3的输出端耦接逻辑控制电路202的输入端和电阻器R14的第二端，电阻器R14的第一端耦接到运算放大器EA3的负输入端和电阻器R15的第二端，电阻器R15的第一端耦接到地。运算放大器EA3的输出信号波形如图4中信号Vin-rec所示，信号Vin-rec为信号A和B的叠加，称为线电压信号。逻辑控制电路202基于信号ZCD、UF、CS和Vin-rec产生驱动信号H。根据本发明的一个实施例，逻辑控制电路202包括补偿电路，补偿电路包括运算放大器AMP、电阻器R1和电容器C1，对信号UF进行信号补偿，补偿信号耦接到乘法器的第一输入端。乘法器的第二输入端耦接到信号Vin-rec，乘法器将信号Vin-rec与补偿信号相乘，输出预期值信号Vcom。预期值信号Vcom耦接到比较器Comp2的负输入端，比较器Comp2的正输入端耦接到电流采样信号CS，将预期值信号Vcom和电流采样信号CS相比较，比较器Comp2的输出信号耦接到RS触发器的复位端R，为RS触发器提供复位信号。信号ZCD耦接到比较器Comp1的负输入端，比较器Comp1的正输入端耦接到参考电压VZ，其输出端耦接到RS触发器的置位端S，为RS触发器提供置位信号，RS触发器的输出端输出驱动信号H。
如图3A所示PFC电路，在开关管S1导通时间段，交流电源通过电感器L1、开关管S1和S2组成的回路给L1充电；当电流采样信号CS达到预期值Vcom时，开关管S1被关断，开关管S3导通，交流电源通过电感器L1、开关管S3和S2组成的回路给输出电容器Co充电，同时给负载RL提供功率，电感器L1被放电。在交流电源工作在负半周期，开关管S4保持导通，在开关管S3导通时间段，交流电源通过电感器L1、开关管S3和S4组成的回路给电感器L1充电；当电流采样信号CS达到预期值Vcom时，开关管S3被关断，开关管S1导通，交流电源通过电感器L1、开关管S1和S4组成的回路给输出电容器Co充电，同时给负载RL提供功率，电感器L1被放电。
图5所示流程图示出了根据本发明实施例的控制电源电路的方法500。更具体而言，在步骤501，采用差分电路检测交流电源电压的工作状态，在步骤502和503，判断交流电源电压工作在正半周期还是负半周期，如果判断出交流电源电压工作在正半周期，在步骤504控制低频桥臂中的开关管S2保持导通，通过信号选择电路将开关管S1的控制信号M切换到信号G，将开关管S3的控制信号N切换到信号F，控制开关管S1和S3的导通和关断；如果判断出交流电源电压工作在负半周期，在步骤505，控制低频桥臂中的开关管S4保持导通，通过信号选择电路将开关管S1的控制信号M切换到信号F，将开关管S3的控制信号N切换到信号G，控制开关管S1和S3的导通和关断；如果交流电源电压工作在正半周期和负半周期的过渡阶段，在步骤506，将这段过渡时间设置为一段死区时间，开关管S1、S2、S3和S4都处于关断状态，确保S2和S4不会同时导通，并且继续检测交流电源电压的工作状态，在死区时间经过之后做出判断。
根据本发明实施例的电源电路，开关管S1、S2、S3和S4与控制电路可以集成在一起，以集成电路形式实现，或者控制电路以集成电路的形式实现，开关管S1、S2、S3和S4以分立元件实现，或者开关管S1、S2、S3和S4与控制电路都以分立元件实现。
本发明的实施例中，在任一时刻电路中最多有两个开关管处于工作状态，并且其中一个桥臂的开关管工作在低频开关状态，例如与交流电源电压基本相同的工作频率，降低了低频桥臂开关管的开关频率，减小了低频桥臂开关管的开关损耗，进一步提高了根据本发明实施例的电源电路的转换效率，尤其是在高工作频率、大工作电流的应用场合，本发明实施例的优点更加明显。
以上对本发明的示出示例的描述，包括摘要中所描述的，并不希望是穷尽的或者是对所公开的精确形式的限制。实际上，应当理解，特定电压、电流、频率、功率范围值、时间等被提供用于说明目的，并且其他值也可以用在根据本发明教导的其他实施例和示例中。说明书和权利要求书中的“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分不同的元件，而并非将其限制为以特定的顺序被使用。本领域的技术人员应该理解，本发明的范围由所附权利要求限定。不脱离本发明的精神和原理的任何修改或局部替换，均应落入本发明的范围之内。
Claims (19)
1.一种电源电路，将输入的交流电源转换成直流，包括：
电感器；
低频桥臂，包括两个工作在低频开关状态的开关管，交流电源通过所述电感器耦接到低频桥臂的两个开关管之间的节点；
高频桥臂，包括两个工作在高频开关状态的开关管；
线电压检测电路，耦接到交流电源，检测交流电源电压的工作状态；
逻辑控制电路，基于采样信号，产生逻辑控制信号；
低频桥臂控制电路，基于交流电源电压的工作状态，控制低频桥臂开关管的导通和关断；
高频桥臂控制电路，基于所述逻辑控制信号，控制高频桥臂开关管的导通和关断。
2.如权利要求1所述的电源电路，其中，所述线电压检测电路包括差分电路，该差分电路包括第一运算放大器和第二运算放大器，第一运算放大器输出交流电源电压负半周期的检测信号，第二运算放大器输出交流电源电压正半周期的检测信号。
3.如权利要求2所述的电源电路，还包括求和电路，将交流电源电压负半周期的检测信号和正半周期的检测信号叠加，输出全波整流信号。
4.如权利要求2所述的电源电路，其中，所述低频桥臂控制电路包括第一比较器，该第一比较器的正相输入端耦接到所述第一运算放大器的输出端，其负相输入端耦接到第一参考电压，当交流电源电压负半周期的检测信号高于第一参考电压时，第一比较器输出高电平；第二比较器，该第二比较器的正相输入端耦接到所述第二运算放大器的输出端，其负相输入端耦接到第二参考电压，当交流电源电压正半周期的检测信号高于第二参考电压时，第二比较器输出高电平。
5.如权利要求1所述的电源电路，其中，所述高频桥臂控制电路包括同步驱动器，根据所述逻辑控制信号，输出两路互补的同步驱动信号。
6.如权利要求5所述的电源电路，其中，所述同步驱动信号滞后所述逻辑控制信号一段延迟时间，同步驱动信号之间互相间隔一段死区时间。
7.如权利要求5或6所述的电源电路，其中，所述高频桥臂控制电路还包括信号选择电路，根据交流电源电压的工作状态，将其输出信号在所述同步驱动信号之间切换。
8.如权利要求1所述的电源电路，其中，所述开关管为至少一个n型金属氧化物半导体场效应晶体管。
9.如权利要求1所述的电源电路，其中，所述低频桥臂的开关管工作在与交流电源电压基本相同的频率。
10.如权利要求1所述的电源电路，其中，所述逻辑控制电路基于对输出电压的采样信号和对电感器中电流的采样信号来产生逻辑控制信号。
11.如权利要求1所述的电源电路，其中，所述逻辑控制电路基于对输出电压的采样信号、对电感器中电流的采样信号和对低频桥臂的电流采样信号以及对线电压的采样信号来产生逻辑控制信号。
12.一种控制电源电路的方法，包括：
采用差分电路检测交流电源电压的工作状态；
基于采样信号，产生逻辑控制信号；
控制一个桥臂的开关管工作在高频开关状态；
控制另一个桥臂的开关管工作在低频开关状态，根据交流电源电压的工作状态，控制一个开关管保持导通，另一个开关管保持关断。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述差分电路采用第一运算放大器和第二运算放大器分别输出交流电源电压负半周期的检测信号和交流电源电压正半周期的检测信号。
14.如权利要求13所述的方法，其中，将交流电源电压正半周期和负半周期的检测信号叠加，得到全波整流信号。
15.如权利要求12所述的方法，其中，通过同步驱动器将所述逻辑控制信号变换为两路互补的同步驱动信号，该同步驱动信号滞后所述逻辑控制信号一段延迟时间，同步驱动信号之间互相间隔一段死区时间。
16.如权利要求15所述的方法，其中，根据交流电源电压的工作状态，将高频桥臂开关管的驱动信号在同步驱动信号之间切换。
17.如权利要求12所述的方法，其中，所述低频桥臂的开关管工作在与交流电源电压基本相同的频率。
18.如权利要求12所述的方法，其中，基于采样信号产生逻辑控制信号的步骤包括：基于对输出电压的采样信号和对电感器中电流的采样信号来产生逻辑控制信号。
19.如权利要求12所述的方法，其中，基于采样信号产生逻辑控制信号的步骤包括：基于对输出电压的采样信号、对电感器中电流的采样信号和对低频桥臂的电流采样信号以及对线电压的采样信号来产生逻辑控制信号。
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