CN106787677A - 功率因数校正电路及其电源电流确定方法、及电器 - Google Patents

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CN106787677A CN201710050441.6A CN201710050441A CN106787677A CN 106787677 A CN106787677 A CN 106787677A CN 201710050441 A CN201710050441 A CN 201710050441A CN 106787677 A CN106787677 A CN 106787677A
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Abstract

本发明提供一种功率因数校正电路及其电源电流确定方法、及电器。所述功率因数校正电路包括功率开关器件、储能电感和输入电压检测模块,所述储能电感能够在储能状态和放电状态之间切换;所述功率开关器件用于控制所述储能电感工作在储能状态或者放电状态;所述输入电压检测模块用于检测电源输入电压;方法包括:接收所述输入电压检测模块反馈的电源输入电压,根据接收的所述电源输入电压计算输入电压的有效值;确定所述功率开关器件的开通时间;根据所述输入电压的有效值、功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值。本发明的方案不需要在电路中增加电流传感器或采样电阻即可得到电源输入电流的有效值。

Description

功率因数校正电路及其电源电流确定方法、及电器
技术领域
本发明涉及控制领域,尤其涉及一种功率因数校正电路及其电源电流确定方法、及一种电器。
背景技术
为了抑制电力装置产生的电流谐波,减少电网污染,目前电器产品一般会使用功率因素校正(PFC)电路。同时,为了简化整体控制方案,提高PFC控制电路的性能,部分电器的PFC电路会单独使用专用的PFC控制芯片实现对PFC电路的控制功能,而微控制器(MCU)则负责实现负载和功能逻辑的控制。
对于采用非连续电流临界导通模式的PFC电路,由于电路拓扑结构中的采样电阻上仅流过功率开关管的工作电流,并反馈给PFC控制芯片用于PFC电路控制,而输入电源总电流并不流经该采样电阻,则微控制器MCU无法获取当前输入电源总电流,从而不能根据当前输入电流状态优化负载控制及相应电源保护功能。如需采样电源总电流,则需要在PFC电路的总电源回路中增加电流传感器或采样电阻等采样元器件,器件成本较高,同时对于电路的拓扑结构也有要求,在应用实现方面存在一定难度和局限性。
发明内容
本发明的主要目的在于克服上述现有技术的缺陷,提供了一种功率因数校正电路及其电源电流确定方法及一种电器,以解决需要在功率因数校正电路中增加电流传感器或采样电阻等器件才能检测电源输入电流的问题。
本发明一方面提供了一种功率因数校正电路的电源电流确定方法,所述功率因数校正电路包括功率开关器件、储能电感和输入电压检测模块,所述储能电感能够在储能状态和放电状态之间切换;所述功率开关器件用于控制所述储能电感工作在储能状态或者放电状态;所述输入电压检测模块用于检测电源输入电压;所述方法包括:接收所述输入电压检测模块反馈的电源输入电压,根据接收的所述电源输入电压计算输入电压的有效值;确定所述功率开关器件的开通时间;根据所述输入电压的有效值、所述功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值。
可选地,确定所述功率开关器件的开通时间,包括:确定所述功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,以确定所述功率开关器件的开通时间。。
可选地,在确定功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔之前,还包括:判断接收的所述电源输入电压是否处于电压峰值区域;当判断所述电源输入电压处于所述电压峰值区域时,开始确定所述功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔。
可选地,根据所述输入电压的有效值、所述功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值,包括:根据所述输入电压的有效值、功率开关器件的开通时间以及储能电感的电感量,利用如下公式计算电源输入电流的有效值:
其中,Ii是电源输入电流的有效值,Ui是电源输入电压的有效值,Ton是功率开关器件的开通时间,L是储能电感的电感量。
本发明另一方面提供了一种功率因数校正电路,包括:微控制器、功率开关器件、储能电感和输入电压检测模块;所述储能电感能够在储能状态和放电状态之间切换;所述功率开关器件用于控制所述储能电感工作在储能状态或者放电状态;所述输入电压检测模块用于检测电源输入电压,并将检测到的电源输入电压向所述微控制器反馈;所述微控制器包括接收模块、计算模块、第一确定模块和第二确定模块;所述接收模块用于接收所述输入电压检测模块反馈的电源输入电压;所述计算模块用于根据接收的所述电源输入电压计算输入电压的有效值;所述第一确定模块用于确定所述功率开关器件的开通时间;所述第二确定模块用于根据所述输入电压的有效值、所述功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值。
可选地,所述第一确定模块进一步用于:确定所述功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,以确定所述功率开关器件的开通时间。
可选地,所述微控制器还包括:判断模块,判断模块,用于判断接收的所述电源输入电压是否处于电压峰值区域;所述第一确定模块进一步用于,当所述判断模块判断所述电源输入电压处于所述电压峰值区域时,开始确定所述功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔。
可选地,所述功率因数校正电路还包括:电压转换模块,用于将所述开关控制信号转换为适于所述微控制器工作电压的信号。
可选地,所述第二确定模块进一步用于:根据所述输入电压的有效值、功率开关器件的开通时间以及储能电感的电感量,利用如下公式计算电源输入电流的有效值:
其中,Ii是电源输入电流的有效值,Ui是电源输入电压的有效值,Ton是功率开关器件的开通时间,L是储能电感的电感量。
本发明又一方面提供了一种电器,包括上述任一项所述的功率因数校正电路。
可选地,所述电器包括空调、冰箱、电热水器、洗衣机、电视机。
根据本发明的技术方案,不需要在电路中增加电流传感器或采样电阻来测量电源输入电流,而是接收功率因数校正电路中原有的输入电压检测模块反馈电源输入电压,并根据计算得到的电源输入电压的有效值以及功率开关器件的开通时间,结合储能电感的电感量,通过计算间接得到电源输入电流的有效值,从而可以实现根据电源输入电流的变化优化负载的控制和保护,能够节约器件成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是本发明提供的功率因数校正电路的电源电流确定方法的一实施例的方法示意图;
图2是本发明提供的功率因数校正电路的电源电流确定方法的一具体实施例的方法示意图;
图3是根据本发明一个具体实施例的功率因数校正电路的电路框图;
图4示出了根据本发明一个实施例的微控制器的结构示意图;
图5是根据本发明一个具体实施例的电源输入电压、输入电流、电感电流及开关控制信号的波形示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明适用于非连续电流临界导通模式的功率因数校正电路。图1是本发明提供的功率因数校正电路的电源电流检测方法的一实施例的方法示意图。
如图1所示,所述功率因数校正电路的电源电流检测方法包括步骤S110、步骤S120和步骤S130。
所述功率因数校正电路包括功率开关器件、储能电感和输入电压检测模块,所述储能电感能够在储能状态和放电状态之间切换;所述功率开关器件用于控制所述储能电感工作在储能状态或者放电状态;所述输入电压检测模块用于检测电源输入电压。具体地,可以参考图3,图3示出了根据本发明一个具体实施例的功率因数校正电路的电路框图。如图3所示,该功率因数校正电路包括输入电压检测模块10、微控制器20、储能电感L、功率开关器件Q、电阻R、二极管D、输出电容C、电压转换模块30、PFC控制芯片40、驱动模块50、输出电压检测模块60以及负载70。
步骤S110,接收所述输入电压检测模块反馈的电源输入电压,根据接收的所述电源输入电压计算输入电压的有效值。
功率因数校正电路中(以下简称PFC电路)的输入电压检测模块用于检测电源输入电压,因此可以接收PFC电路中原有的输入电压检测模块检测的PFC电路的电源输入电压。所述输入电压检测模块具体可以为输入电压采样电路,所检测的电源输入电压为将正弦交流电整流之后得到的直流电的输入电压。
具体地,可以根据输入电压检测模块反馈的当前电源周期内检测到的电源输入电压计算当前周期的电源输入电压的有效值。例如,根据当前电源周期的电源输入电压的最大值Um计算当前电源周期电源输入电压的有效值Ui;或者,根据当前电源周期内的各个电源输入电压瞬时值,计算所述各个电源输入电压瞬时值在当前电源周期内的方均根值,即为当前电源周期的电源输入电压的有效值Ui。理论上,经过整流之后每个周期的电源波形均为半个正弦波,因此所述电源周期为原正弦交流电的半个周期。
步骤S120,确定所述功率开关器件的开通时间。
具体地,根据非连续临界导通模式PFC电路的工作原理,PFC电路中的PFC控制芯片根据反馈信号(电源输入电压、输出电压的反馈信号)判断当前负载大小,并计算出当前电源周期内的功率开关器件的开通时间Ton,PFC控制芯片通过检测储能电感的电感电流IL控制功率开关器件的开通和关断,当检测到电感电流IL为零时,PFC控制芯片控制功率开关器件开通,此时电感电流IL由零开始呈线性上升,当开通的时间达到Ton时,PFC控制芯片控制功率开关器件关断,此时电感电流IL线性下降,当电感电流IL下降到零时,PFC控制芯片控制功率开关器件再次开通。由于功率开关器件的开通时间Ton是固定的,因此可以通过确定功率开关器件的开关控制信号相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,来确定所述功率开关器件的开通时间Ton。其中,上升沿信号即控制功率开关器件开通的控制信号,下降沿信号即控制功率开关器件关断的控制信号。本发明可实施于PFC电路的微控制器(Microcontroller Unit,MCU)中,若开关控制信号的电压与微控制器MCU的工作电压不同,则在确定开关控制信号相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔时,需要将所述开关控制信号转换为适于所述微控制器工作电压的信号。由于电源输入电压接近峰值时功率开关器件的开关频率较小,有利于检测功率开关器件开关控制信号的上升沿信号和下降沿信号,因此,先判断接收到的电源输入电压是否处于电压峰值区域;其中,所述电压峰值区域是根据电源输入电压的峰值设置的,例如,输入电压的峰值为5V,所述电压峰值区域可设为4V~5V,也就是说,当电源输入电压达到4V时,判定进入电压峰值区域。当判断电源输入电压处于电压峰值区域时,再通过确定开关控制信号的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,确定功率开关器件的开通时间Ton。所述功率开关器件具体可以为绝缘栅双极型晶体管(IGBT,insulated Gate Bipolar Transistor)、场效应管等。
步骤S130,根据所述输入电压的有效值、所述功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值。
由于功率因数校正电路每一电源周期内的功率开关器件的开通时间Ton是固定的,且功率开关器件均在储能电感的电感电流IL为零时开通,则电感电流IL的大小由当前电源输入电压的大小决定,而功率开关器件又跟踪电源输入电压反复开关,因此有:
则可得到:
其中,Ui是电源输入电压的有效值,Ii是电源输入电流的有效值,Ton是开关器件开通时间,L是储能电感的电感量。因此,根据功率开关器件的开通时间Ton、电源输入电压的有效值Ui以及预先测量的储能电感的电感量L,并利用上述公式(2)进行计算,能够间接计算出当前电源周期的电源输入电流的有效值Ii。其中,所述储能电感的电感量可以预先通过测量设备进行测量。
上述步骤S110-步骤S130可以在连续预定数目的电源周期的每一个电源周期执行,以得到连续预定数目的电源周期的每一个电源周期的电源输入电流的有效值,对连续预定数目的电源周期的电源输入电流求平均值,以得到较为准确的所述功率因数校正电路的电源输入电流的有效值。例如,对连续10个电源周期的电源输入电流的有效值进行平均处理,得到10个周期的电源输入电流的有效值的平均值。
本发明上述方案通过检测当前电源周期内PFC电路的开关器件开通时间Ton以及电源输入电压的有效值Ui,再结合预先测量的电感量,利用上述公式(2)间接计算出电源输入电流的有效值Ii。
图2是本发明提供的功率因数校正电路的电源电流确定方法的一具体实施例的方法示意图。如图2所示,根据本发明一具体实施例,所述功率因数校正电路的电源电流检测方法包括步骤S200-步骤S290。其中,步骤S210-步骤S280可以在一个电源周期内执行。
步骤S200,预先测量储能电感的电感量。
具体的,确定电源输入电压的有效值的步骤具体可以由PFC电路中的微控制器(Microcontroller Unit,MCU)执行,因此可以将预先测量得到的PFC电感的电感量L预设进MCU的软件程序中。
步骤S210,接收输入电压检测模块反馈的电源输入电压,并执行步骤S211,计算当前电源周期电源输入电压的有效值Ui。
步骤S220,判断电源输入电压是否处于当前电源周期的电压峰值区域。当判断电源输入电压进入电压峰值区域时,开始确定功率开关器件的开通时间,执行步骤S230-步骤S270。
步骤S230,检测开关控制信号的上升沿信号。即判断当前获取到的开关控制信号(PWM信号)是否为上升沿信号。
步骤S240,当检测到开关控制信号的上升沿信号时开始计时,并执行步骤S250。
步骤S250,检测开关控制信号的下降沿信号。即判断当前获取到的开关控制信号(PWM信号)是否为下降沿信号。
步骤S260,当检测到开关控制信号的下降沿信号时结束计时,并执行步骤S270。
步骤S270,根据计时计算当前电源周期功率开关器件的开通时间。
步骤S280,计算当前电源周期输入电流的有效值。
步骤S290,平均处理得到功率因数校正电路的电源输入电流的有效值。
前述步骤S210-步骤S280在一个电源周期内得到该电源周期的电源输入电流的有效值,在连续预定数目的电源周期执行步骤S210-步骤S280后,可以执行步骤S290,对连续预定数目的电源周期的电源输入电流的有效值进行平均处理,以得到所述功率因数校正电路的电源输入电流的有效值。例如,对连续10个电源周期的检测到电源输入电流的有效值进行平均处理,得到10个周期的电源输入电流的有效值的平均值,作为功率因数校正电路的电源输入电流的有效值。
本发明还提供一种功率因数校正电路,为非连续临界导通模式功率因素校正电路。所述功率因数校正电路可应用于需要进行功率因数校正的电器中,所述电器包括但不限于空调(例如变频空调)、冰箱、电热水器、洗衣机、电视机等。所述功率因数校正电路(以下简称PFC电路)包括微控制器、功率开关器件、储能电感和输入电压检测模块;所述储能电感能够在储能状态和放电状态之间切换;所述功率开关器件用于控制所述储能电感工作在储能状态或者放电状态;所述输入电压检测模块用于检测电源输入电压,并将检测到的输入电压向所述微控制器反馈。
图3示出了根据本发明一个具体实施例的功率因数校正电路的电路框图。如图3所示,该功率因数校正电路包括输入电压检测模块10、微控制器20、储能电感L、功率开关器件Q、电阻R、二极管D、输出电容C、PFC控制芯片40、驱动模块50、输出电压检测模块60以及负载70。
其中,PFC控制芯片40用于PFC电路的闭环控制,实现电源功率因数的校正,并为负载提供工作电压;所述输入电压检测模块10用于检测PFC电路中的电源输入电压,并将检测到的电源输入电压反馈给PFC控制芯片用于进行PFC电路的闭环控制,同时,将检测到的电源输入电压反馈给微控制器20;储能电感L包括主线圈和辅助线圈,主线圈用于在功率开关器件Q开通时进行储能,关断时进行续流放电,辅助线圈用于输出耦合电压,用以判定主线圈电流是否为零;功率开关器件Q用于通过开通和关断控制储能电感L工作在储能状态和放电状态;电阻R用于检测功率开关器件Q的开关电流,提供给PFC控制芯片实现开关器件过电流保护;二极管D用于在功率开关器件Q开通、储能电感L储能时,阻断输出电容C的电压反向流通,在开关器件关断、储能电感放电时,给输出电容C充电;输出电容C用于输出电压的储能稳压;驱动模块40用于将PFC控制芯片输出的开关控制信号转换为适用于功率开关器件控制的驱动信号。输出电压检测模块50,用于检测PFC电路的输出电压,并反馈给PFC控制芯片40用于PFC电路闭环控制,同时反馈给微控制器20用于实现负载60的优化控制和系统保护。
图4示出了根据本发明实施例的微控制器20的结构示意图。如图4所示,所述微控制器20包括:接收模块21、计算模块22、第一确定模块23和第二确定模块24。所述接收模块21用于接收所述输入电压检测模块10反馈的电源输入电压;所述计算模块22用于根据所述接收的电源输入电压计算输入电压的有效值;所述第一确定模块23用于确定所述功率开关器件的开通时间;所述第二确定模块24用于根据所述输入电压的有效值、所述功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值。
如图3所示,微控制器(MCU)20与输入电压检测模块10连接,其通过接收模块21接收输入电压检测模块10反馈的电源输入电压。所述输入电压检测模块10具体可以为输入电压采样电路,对电源输入电压进行实时采样并反馈给微控制器20和PFC控制芯片40。输入电压检测模块10所检测的电源输入电压为将正弦交流电整流之后得到的直流电的输入电压。
微控制器20中的计算模块22可以根据输入电压检测模块10反馈的当前电源周期内的电源输入电压,计算当前电源周期的电源输入电压的有效值。例如,根据当前电源周期的电源输入电压的最大值Um计算当前电源周期电源输入电压的有效值Ui;或者,根据当前电源周期内的各个电源输入电压瞬时值,计算所述各个电源输入电压瞬时值在当前电源周期内的方均根值,即为当前电源周期的电源输入电压的有效值Ui。理论上,经过整流之后每个周期的电源波形均为半个正弦波,因此所述电源周期为原正弦交流电的半个周期。
所述第一确定模块23进一步用于:确定功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,以确定功率开关器件的开通时间。根据非连续临界导通模式PFC电路的工作原理,如图3所示,PFC控制芯片根据反馈信号(电源输入电压、输出电压的反馈信号)判断当前负载大小,并计算出当前电源周期内的功率开关器件Q的开通时间Ton,PFC控制芯片通过检测储能电感的电感电流IL控制功率开关器件Q的开通和关断,当检测到电感电流IL为零时,PFC控制芯片控制功率开关器件Q开通,此时电感电流IL由零开始呈线性上升,当开通的时间达到Ton时,PFC控制芯片控制功率开关器件Q关断,此时电感电流IL线性下降,当电感电流IL下降到零时,PFC控制芯片控制功率开关器件Q再次开通。由于功率开关器件Q的开通时间Ton是固定的,第一确定模块23通过确定功率开关器件Q开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,来确定所述功率开关器件的开通时间。其中,上升沿信号即控制功率开关器件开通的控制信号,下降沿信号即控制功率开关器件关断的控制信号。
PFC电路中通过PWM脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation)来控制功率开关器件开通和关断,即通过PWM控制信号控制功率开关器件的开通和关断。进一步地,所述功率因数校正电路还包括电压转换模块30(如图3所示),用于将PFC控制芯片输出的开关控制信号转换为适于所述微控制器20工作电压的信号,并发送给所述微控制器20,以便微控制器20对开关控制信号控制功率开关器件的开通时间进行确定,所述电源转换模块30具体可以为检波模块,即对PWM信号进行检波以提取出调制信号。如图5所示,在PWM控制信号的波形中,Ton为功率开关器件开通时间,Toff为功率开关器件关断时间,Uin为电源输入电压,Iin为电源输入电流,IL为储能电感的电感电流,从图5可以看出,电源输入电压在接近峰值时开关器件的开关频率较小,有利于检测PWM控制信号的上升沿信号和下降沿信号。在一种具体实施方式中,微控制器20还包括判断模块(图未示),用于判断接收的所述电源输入电压是否处于电压峰值区域;其中,所述电压峰值区域是根据电源输入电压的峰值设置的,例如,输入电压的峰值为5V,所述电压峰值区域可设为4V~5V,也就是说,当检测到电源输入电压达到4V时,判定进入电源输入电压峰值区域;所述第一确定模块23进一步用于当所述判断模块判断所述输入电压检测模块10反馈的所述电源输入电压处于电压峰值区域时,开始确定功率开关器件开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,以确定功率开关器件的开通时间Ton
第二确定模块24根据功率开关器件的开通时间Ton、电源输入电压的有效值Ui以及储能电感的电感量L,并利用前述公式(2)进行计算,能够间接计算出电源输入电流的有效值Ii。其中,所述储能电感的电感量可以预先通过测量设备进行测量。
所述接收模块21、计算模块22、第一确定模块23和第二确定模块24可以针对连续预定数目的电源周期的每一个电源周期,得到每一个电源周期的电源输入电流的有效值,并且对连续预定数目的电源周期的电源输入电流的有效值进行平均处理,以得到较为准确的所述功率因数校正电路的电源输入电流的有效值。例如,对连续10个电源周期的电源输入电流的有效值进行平均处理,得到10个周期的电源输入电流的有效值的平均值。
本发明提供的功率因数校正电路的电源电流确定方法的实施例与本发明提供的功率因数校正电路的实施例基本对应,可以相互参考。
本发明还提供了一种电器,包括上述任一实施例所描述的功率因数校正电路。其中,所述电器为需要进行功率因数校正的电器,包括但不限于空调(例如变频空调)、冰箱、电热水器、洗衣机、电视机等。
根据本发明的上述方案,不需要在电路中增加电流传感器或采样电阻来测量电源输入电流,而是接收功率因数校正电路中原有的输入电压检测模块反馈电源输入电压,并根据计算得到的电源输入电压的有效值以及功率开关器件的开通时间,结合储能电感的电感量,通过计算间接得到当前电源周期的电源输入电流的有效值,从而可以根据电源输入电流的变化优化负载的控制和保护,能够节约器件成本。
本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实施。如果在由处理器执行的软件中实施,那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体予以传输。其它实例及实施方案在本发明及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说,归因于软件的性质,上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。此外,各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为控制装置的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种功率因数校正电路的电源电流确定方法,其特征在于,
所述功率因数校正电路包括功率开关器件、储能电感和输入电压检测模块,所述储能电感能够在储能状态和放电状态之间切换;所述功率开关器件用于控制所述储能电感工作在储能状态或者放电状态;所述输入电压检测模块用于检测电源输入电压;
所述方法包括:
接收所述输入电压检测模块反馈的电源输入电压,根据接收的所述电源输入电压计算输入电压的有效值;
确定所述功率开关器件的开通时间;
根据所述输入电压的有效值、所述功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述功率开关器件的开通时间,包括:
确定所述功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,以确定所述功率开关器件的开通时间。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在确定功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔之前,还包括:
判断接收的所述电源输入电压是否处于电压峰值区域;
当判断所述电源输入电压处于所述电压峰值区域时,开始确定所述功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,根据所述输入电压的有效值、所述功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值,包括:
根据所述输入电压的有效值、功率开关器件的开通时间以及储能电感的电感量,利用如下公式计算电源输入电流的有效值:
I i = U i T o n L
其中,Ii是电源输入电流的有效值,Ui是电源输入电压的有效值,Ton是功率开关器件的开通时间,L是储能电感的电感量。
5.一种功率因数校正电路,其特征在于,包括微控制器、功率开关器件、储能电感和输入电压检测模块;
所述储能电感能够在储能状态和放电状态之间切换;
所述功率开关器件用于控制所述储能电感工作在储能状态或者放电状态;
所述输入电压检测模块用于检测电源输入电压,并将检测到的电源输入电压向所述微控制器反馈;
所述微控制器包括接收模块、计算模块、第一确定模块和第二确定模块;
所述接收模块用于接收所述输入电压检测模块反馈的电源输入电压;
所述计算模块用于根据接收的所述电源输入电压计算输入电压的有效值;
所述第一确定模块用于确定所述功率开关器件的开通时间;
所述第二确定模块用于根据所述输入电压的有效值、所述功率开关器件的开通时间以及所述储能电感的电感量,确定电源输入电流的有效值。
6.根据权利要求5所述的功率因数校正电路,其特征在于,所述第一确定模块进一步用于:
确定所述功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔,以确定所述功率开关器件的开通时间。
7.根据权利要求6所述的功率因数校正电路,其特征在于,所述微控制器还包括:
判断模块,用于判断接收的所述电源输入电压是否处于电压峰值区域;
所述第一确定模块进一步用于,当所述判断模块判断所述电源输入电压处于所述电压峰值区域时,开始确定所述功率开关器件的开关控制信号的相邻的上升沿信号与下降沿信号的时间间隔。
8.根据权利要求6或7所述的功率因数校正电路,其特征在于,还包括:
电压转换模块,用于将所述开关控制信号转换为适于所述微控制器工作电压的信号。
9.根据权利要求5-8任一项所述的功率因数校正电路,其特征在于,所述第二确定模块进一步用于:根据所述输入电压的有效值、功率开关器件的开通时间以及储能电感的电感量,用如下公式计算电源输入电流的有效值:
I i = U i T o n L
其中,Ii是电源输入电流的有效值,Ui是电源输入电压的有效值,Ton是功率开关器件的开通时间,L是储能电感的电感量。
10.一种电器,其特征在于,包括如权利要求5-9任一项所述的功率因数校正电路。
11.根据权利要求10所述的电器,其特征在于,所述电器包括空调、冰箱、电热水器、洗衣机、电视机。
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