CN108880393B - 交错式pfc控制电路及电机驱动电路 - Google Patents

交错式pfc控制电路及电机驱动电路 Download PDF

Info

Publication number
CN108880393B
CN108880393B CN201810610935.XA CN201810610935A CN108880393B CN 108880393 B CN108880393 B CN 108880393B CN 201810610935 A CN201810610935 A CN 201810610935A CN 108880393 B CN108880393 B CN 108880393B
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
resistor
module
control signal
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810610935.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108880393A (zh
Inventor
杨建宁
章文凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Midea Group Co Ltd
GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Original Assignee
Midea Group Co Ltd
GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Midea Group Co Ltd, GD Midea Air Conditioning Equipment Co Ltd filed Critical Midea Group Co Ltd
Priority to CN201810610935.XA priority Critical patent/CN108880393B/zh
Publication of CN108880393A publication Critical patent/CN108880393A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108880393B publication Critical patent/CN108880393B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
    • H02P23/26—Power factor control [PFC]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2201/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the converter used
    • H02P2201/15—Power factor correction [PFC] circuit generating the DC link voltage for motor driving inverter

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

本发明提供了一种交错式PFC控制电路及电机驱动电路，包括多条并联的开关支路、整流模块、滤波模块、输入电压检测模块、PFC控制芯片、电压控制信号隔离模块和MCU，其中每条开关支路包括电感、二极管、开关管、电阻和PFC驱动模块；MCU根据输入电压检测模块检测的整流模块输出电压值，输出对应的电压控制信号到电压控制信号隔离模块，其生产电压信号到PFC控制芯片，实现了对该交错式PFC控制电路输出电压的稳定控制，同时，由于电压控制信号隔离模块对MCU的电压控制信号地和PFC控制电路地隔离，以此避免了了PFC控制电路对MCU输出的电压控制信号产生干扰导致控制产生误动作问题。

Description

交错式PFC控制电路及电机驱动电路
技术领域
本发明涉及PFC电路控制领域，尤其涉及一种交错式PFC控制电路及电机驱动电路。
背景技术
目前交错式PFC电路工作时可通过专用的PFC控制芯片或者MCU依次对每路的开关管如IGBT管输出有效驱动信号使得IGBT管轮换工作，以实现PFC电路的工作，目前针对PFC控制芯片方案，设置了母线电压调节功能，MCU通过发送母线电压调节信号到PFC芯片，使得PFC芯片根据母线电压调节信号大小控制开关管的开关状态改变，最终使得PFC电路输出对应的母线电压。目前由于MCU与PFC电路共地，以此导致MCU输出的母线电压调节信号以易受到干扰，无法准确发出调节指令，从而引起控制的误动作。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种交错式PFC控制电路，旨在解决目前交错式PFC控制电路由于MCU与PFC电路共地，导致MCU输出的母线电压调节信号易受干扰导致控制的误动作问题
为实现上述目的，本发明提供的一种交错式PFC控制电路，所述交错式PFC控制电路包括整流模块、滤波模块、输入电压检测模块、PFC控制芯片、电压控制信号隔离模块、MCU以及多条并联的开关支路；
每条所述开关支路包括电感、快速恢复二极管、开关管、电阻和PFC驱动模块；
所述电感一端连接所述整流模块输出端正极，所述电感另一端、所述快速恢复二极管的阳极以及所述开关管的输入端共接，所述快速恢复二极管的阴极连接所述滤波模块正极，所述滤波模块正极构成直流母线正极；
所述输入电压检测模块连接所述整流模块的输出端，用于检测所述整流模块输出电压值；
所述开关管的输出端与所述电阻一端共接；所述电阻另一端与所述整流模块输出端负极以及所述滤波模块的负极连接，其连接线构成直流母线的负极；
每条所述开关支路的电感一端共接，每条所述开关支路的快速恢复二极管阴极共接以实现所述开关支路的并联；
所述PFC驱动模块的控制端连接所述PFC控制芯片的相应控制输出端，所述PFC驱动模块的输出端连接所述开关管的驱动端；
所述PFC控制芯片的控制输入端连接所述MCU，所述PFC控制芯片的电压控制端连接所述电压控制信号隔离模块的输出端，所述电压控制信号隔离模块输入端连接所述MCU；其中，
所述电压控制信号隔离模块的输出端信号地和输入端信号地隔离，所述MCU根据所述整流模块的输出电压值的大小生成对应的电压控制信号，并将所述电压控制信号输出至所述电压控制信号隔离模块，以使所述交错式PFC控制电路输出对应的直流母线电压值。
优选的，所述交错式PFC控制电路还包括输出电压检测模块；
所述输出电压检测模块连接所述滤波模块，用于检测所述直流母线的电压值；
所述MCU还根据所述直流母线的电压值大小，对所述电压控制信号进行修正，以使所述交错式PFC控制电路修正输出的所述直流母线电压值。
优选的，所述电压控制信号为PWM控制信号。
优选的，所述电压控制信号隔离模块包括驱动单元、隔离单元和滤波单元；
所述驱动单元的输入端为所述电压控制信号隔离模块的输入端，所述驱动单元的输出端连接所述隔离单元的输入端；
所述隔离单元的输出端连接所述滤波单元正极；
所述驱动单元的地线连接所述MCU接地端，所述滤波单元的地线连接所述直流母线的负极。
优选的，所述电压控制信号隔离模块还包括限压单元；
所述限压单元的输入端连接所述隔离单元的输出端，所述限压单元的输出端连接所述滤波单元的正极，所述限压单元用于对所述隔离单元的输出电压大小范围进行限制。
优选的，所述驱动单元包括第一电阻、第二电阻和第一NPN三极管、第一直流电源输入端及第二直流电源输入端；
所述第一电阻的一端为所述驱动单元的输入端，所述第一电阻的另一端连接所述第一NPN三极管的基极；所述第一NPN三极管的发射极连接驱动单元地线，所述第一NPN三极管的集电极连接所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端为所述驱动单元输出端；
所述隔离单元包括第一光耦，所述第一光耦中发光二极管的阴极为所述隔离单元的输入端，所述第一光耦的发光二极管的阳极连接第一直流电源输入端，所述第一光耦中三极管的发射极为所述隔离单元的输出端，所述第一光耦中三极管集电极连接第二直流电源输入端；
所述滤波单元包括第一电解电容和第一稳压二极管，所述第一电解电容的正极和所述第一稳压二极管的阴极共接于所述滤波单元的正极，所述第一电解电容额负极和所述第一稳压二极管的阳极共接于所述滤波单元的地线。
优选的，所述限压单元包括第三电阻和第四电阻；
所述第三电阻的一端为所述限压单元的输入端，所述第三电阻的另一端和所述第四电阻的一端共接于所述限压单元的输出端，所述第四电阻的另一端连接所述直流母线的负极。
优选的，每个所述开关支路上还分别设有一控制信号隔离模块；
所述控制信号隔离模块的输入端连接所述MCU，所述控制信号隔离模块的输出端连接所述PFC控制芯片的控制输入端，所述控制信号隔离模块的输出端信号地和输入端信号地隔离。
优选的，所述控制信号隔离模块包括第五电阻、第六电阻、第二NPN三极管、第二光耦和第七电阻；
所述第五电阻的一端为所述控制信号隔离模块的输入端，所述第五电阻的另一端连接所述第二NPN三极管的基极，所述第二NPN三极管的发射极连接所述MCU的接地端，所述第二NPN三极管的集电极连接所述第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端连接所述第二光耦中发光二极管阴极，所述第二光耦中发光二极管的阳极连接所述第一直流电源输入端，所述第二光耦中三极管集电极连接第二直流电源的正极，所述第二光耦中三极管发射极连接所述第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端为所述控制信号隔离模块的输出端。
为实现上述目的，本发明还提供一种电机驱动电路，所述电机驱动电路包括所述的交错式PFC控制电路。
本发明提供的交错式PFC控制电路，包括多条并联的开关支路、整流模块、滤波模块、输入电压检测模块、PFC控制芯片、电压控制信号隔离模块和MCU，其中每条开关支路包括电感、二极管、开关管、电阻和PFC驱动模块；MCU根据输入电压检测模块检测的整流模块输出电压值，输出对应的电压控制信号到电压控制信号隔离模块，其生产电压信号到PFC控制芯片，实现了对该交错式PFC控制电路输出电压的稳定控制，同时，由于电压控制信号隔离模块对MCU的电压控制信号地和PFC控制电路地隔离，以此避免了了PFC控制电路对MCU输出的电压控制信号产生干扰导致控制产生误动作问题。
附图说明
图1为本发明交错式PFC控制电路第一实施例的电路结构示意图；
图2为本发明交错式PFC控制电路第一实施例中PFC控制芯片输入的PVO信号与直流母线的电压值的信号波形示意图；
图3为图1中电压控制信号隔离模块的电路结构示意图；
图4为本发明交错式PFC控制电路第二实施例的电路结构示意图；
图5为图4中控制信号隔离模块的电路结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提出一种交错式PFC控制电路，该交错式PFC控制电路可应用在为大功率负载直流供电的控制电路领域，如为驱动变频压缩机或者驱动直流电机工作的直流高压(310V以上)供电电源电路上。如图1所述，该交错式PFC控制电路包括整流模块10、滤波模块D0、输入电压检测模块E0、PFC控制芯片50、电压控制信号隔离模块90、MCUB0以及多条并联的开关支路；
输入电压检测模块E0连接整流模块10的输出端，以检测整流模块10输出电压值；
每条开关支路包括电感、快速恢复二极管、开关管、电阻和PFC驱动模块；图1中开关支路共有3条，第一条开关支路包括电感L1、快速恢复二极管D1、开关管Q1、电阻R7和第一PFC驱动模块20；第二条开关支路包括电感L2、快速恢复二极管D2、开关管Q2、电阻R6和第二PFC驱动模块30；第三条开关支路包括电感L3、快速恢复二极管D3、开关管Q3、电阻R5和第三PFC驱动模块40，其中上述快速恢复二极管因为要在开关管高速工作过程中(如工作频率可达50KHz以上)快速的对滤波模块D0进行充电，因此相对普通的整流二极管工作频率高很多，开关管可以是图1中的IGBT管，或者MOS管等大功率开关管。
上述三条开关支路的电路完全相同，工作原理也完全相同，以第一开关支路为例，其电路连接关系具体如下：
电感L1一端连接整流模块10的输出端正极，电感L1另一端与快速恢复二极管D1阳极以及开关管Q1的输入端共接，快速恢复二极管D1阴极连接滤波模块D0的正极，这里的整流模块10可以是大功率的整流桥堆或者由大功率整流二极管构成的桥式整流电路，图1中为整流桥堆BR1，滤波电路由大容量的高压电解电容构成，该滤波模块正极构成直流母线正极；图1中具体包括电解电容E1、E2，其容量大，如参数是400uF/450V，其电解电容可以是一个或者多个，具体视与之连接的负载A0的功率需求而定；
开关管Q1的输出端与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与整流模块10的负极以及滤波模块D0的负极连接，其连接线构成直流母线负极PGND；
电阻R7串联在第一开关支路上，具体通过电阻R7两端连接到PFC控制芯片50的C1+和C1-采样输入脚，以此实现PFC控制芯片50对第一开关支路的电流采样。
第一PFC驱动模块20的控制端连接PFC控制芯片50的第一支路控制输出端OFC1，第一PFC驱动模块70输出端连接开关管Q1的驱动端；具体图1中Q1为IGBT管，此时驱动端为栅极G，输入端集电极C，输出端为发射极E；该第一PFC驱动模块70可以为专用的PFC驱动芯片电路，或者通过分立器件构成，如基于简单的三极管驱动电路，在此不再赘述。
PFC控制芯片50的每个支路的控制输入端连接MCUB0，具体是PFC控制芯片50的第一开关支路控制输入端CM1、第二开关支路控制输入端CM2、第三开关支路控制输入端CM3分别连接MCUB0的控制I/O端口P1、P2、P3；PFC控制芯片50的电压控制端PVO连接电压控制信号隔离模块90的输出端，电压控制信号隔离模块90的输入端连接MCUD的控制I/O端口P4。这里PFC控制芯片50为专用的交错式PFC控制芯片，可通过MCU发出的每支路使能控制信号到PFC控制芯片的CM1、CM2和CM3控制输入端，以控制上述其中的每个支路开启工作。而且，通过改变PFC控制芯片50的母线电压输出控制端PVO的输入电压，可以调节开PFC控制芯片50控制的每个开关支路工作状态，如改变输入到每个开关支路的PWM(脉宽调制)占空比，进而最终改变该交错式PFC控制电路输出的直流母线电压值大小，如图2所示，当PFC控制芯片50的PVO输入电压在0-1V变化时，此时交错式PFC控制电路输出的直流母线电压值VO可在393-354V之间变化。
电压控制信号隔离模块90的输出端信号地和输入端信号地隔离，MCUB0根据整流模块10的输出电压值大小生成对应的电压控制信号，并输出到电压控制信号隔离模块90，以使交错式PFC控制电路输出对应的直流母线电压值。
由于外界输入的市电会发生变化，出现过高或者过低情况，引起直流母线电压对应变化，为了维持直流母线电压的稳定，需要对应调节直流母线电压值，由于市电发送变化时，对应的整流模块10输出的脉动直流电也跟着发生变化，此时MCU B0根据通过输入电压检测模块E0检测的整流模块10输出电压大小，输出对应的电压控制信号到电压控制信号隔离模块90，电压控制信号隔离模块90生产对应的电压值输出到PFC控制芯片50的PVO输入端，控制开关支路工作状态，最终调节直流母线输出电压值，使之保持稳定，以使得后续的负载A0提供稳定的直流电源。这里的负载A0为需要高压直流供电的负载，如图1中为通过IPM模块(智能功率模块)A1以及该模块驱动的压缩机或者电机A2。
由于交错式PFC控制电路为后续的大功率负载提供工作所需电流，因而通过与其输出端连接的直流母线正极和负极之间回路中的电流大，如超过10A以上，而交错式PFC控制电路的地线也即直流母线负极，因此其交错式PFC控制电路地线P-GND在其工作时通过电流大，而MCUB0的控制信号线回路中通过的电流非常小，因而其控制信号地线N-GND通过的电流对应很小，为了避免PFC控制电路地线P-GND对MCUB0的地线N-GND产生干扰传导到MCUB0的控制信号线路中对其控制动作产生干扰误动作，这两个地线在PCB实际布线时是单独走线的，最后再基于一点电连接。因而为了避免交错式PFC控制电路地线PGND对MCU的P4端口输出的电压控制信号产生干扰，此时电压控制信号隔离模块90通过实现交错式PFC控制电路的地线PGND和MCU的接地端即N-GND隔离以此解决上述问题。
具体的，如图3所示，电压控制信号隔离模块90包括驱动单元91、隔离单元92和滤波单元93；
驱动单元91的输入端为电压控制信号隔离模块90的输入端C_IN，驱动单元91的输出端连接隔离单元92的输入端；隔离单元92的输出端即为电压控制信号隔离模块90的输出端C_OUT，其连接滤波单元93正极；驱动单元91的地线连接MCUB0接地端N-GND，滤波单元93地线连接直流母线的负极PGND。
驱动单元91包括第一电阻R91、第二电阻R92和第一NPN三极管Q91、第一直流电源输入端+5V及第二直流电源输入端PFC-15V；第一电阻R91的一端为驱动单元91的输入端，第一电阻R91的另一端连接第一NPN三极管Q91的基极；第一NPN三极管Q91的发射极连接驱动单元91地线，第一NPN三极管Q91的集电极连接第二电阻R92的一端，第二电阻R92的另一端为驱动单元91的输出端；
隔离单元92包括第一光耦IC91，第一光耦IC91中发光二极管的阴极为隔离单元92的输入端，第一光耦IC91中发光二极管的阳极连接第一直流电源输入端+5V，第一光耦IC91中三极管额发射极为隔离单元92的输出端，第一光耦IC91中三极管的集电极连接第二直流电源输入端PFC-15V；
滤波单元93包括第一电解电容E94和第一稳压二极管D91，第一电解电容E94的正极和第一稳压二极管D91的阴极共接于滤波单元93的正极，第一电解电容E94的负极和第一稳压二极管D91的阳极共接于滤波单元93的地线。
电压控制信号隔离模块90的工作原理如下：
MCUB0输出电压控制信号到电压控制信号隔离模块90，该电压控制信号可以是PWM信号，其输入到第一NPN三极管Q91的基极，经该三极管整形后输出到第一光耦IC91中发光二极管输入端，经该光耦隔离，从该光耦中三极管射极输出，并经第一电解电容E94滤波成稳定的直流信号，第一稳压二极管D91起到对该直流信号稳压作用防止其电压过高，通过改变MCUB0输出的PWM信号占空比，即得到不同直流信号的电压值，以此输入到PFC控制芯片50的PVO输入端，最终调节直流母线输出电压值。具体的，MCUB0根据输入电压检测模块E0检测的整流模块10输出电压大小来输出对应的PWM信号，当该输出电压增大时，则控制PWM中有效电平占空比增大，使得直流信号电压值升高，根据图2中PVO信号与直流母线电压值VO对应关系，此时直流母线电压值会相应下降，以此起到了调节直流母线电压值，维持其稳定的作用。
进一步的，电压控制信号隔离模块90还包括限压单元94；
限压单元94的输入端连接隔离单元92输出端，限压单元94的输出端连接滤波单元93正极，以对隔离单元92输出电压大小范围进行限制。
具体的，如图3所示，限压单元94包括第三电阻R93和第四电阻R94；第三电阻R93的一端为限压单元94的输入端，第三电阻R93的另一端和第四电阻R94的一端共接于限压单元94的输出端，第四电阻R94的另一端连接直流母线负极。
由于PFC控制芯片50的PVO输入端加载的电压有范围要求，如控制在0.3-3.5V之间，此时通过第三电阻R93和第四电阻R94组成的分压电路即对滤波单元93输出的直流电压信号起到最高电压限制作用，当PWM控制信号占空比为100％使得第一光耦IC91处于全导通时，此时直流电压信号最高电压值记为第三电阻R93和第四电阻R94组成的分压电路在第四电阻R94上的电压值，其他占空比的PWM控制信号下直流信号电压值都低，以此实现了电压范围的限制作用。
而且，由于第一光耦IC91的隔离作用，实现了电压控制信号在MCU80侧的地线N-GND和PFC控制芯片50侧地线PGND隔离，保证了此电压控制信号不被该交错式PFC控制电路侧干扰，增强了控制的准确和温度性。
进一步的，如图1所示，交错式PFC控制电路还包括输出电压检测模块C0；输出电压检测模块C0连接滤波模块D0，以检测直流母线电压值；
MCUB0还根据直流母线电压值大小，对电压控制信号进行修正，以使交错式PFC控制电路修正输出的直流母线电压值。
该输出电压检测模块C0可以是如图中的基于电阻R3和R4组成的简单分压式电路，将直流母线电压值降压后输入到MCUB0的检测端口P6。在PFC控制芯片50的输出各个支路的控制信号通过各个PFC驱动模块对开关支路的开关管的工作进行控制时，其PFC控制芯片50通过每个支路的采样电阻，具体是图中的电阻R5、R6、R7采样各个开关支路的工作电流，并根据采样得到的各个支路的工作电流输出对应支路的控制信号实现各个开关支路的正常工作。
在图1中，对第一开关支路而言，采样电阻R7与IGBT管Q1发射极连接的一端与PFC控制芯片50的第一电流采样正相输入端C1+连接，采样电阻R7与直流母线负极连接的一端与PFC控制芯片50的第一电流采样反相输入端C1-连接，以此实现对通过采样电阻R7的电流采样；对第二开关支路而言，采样电阻R6与IGBT管Q2发射极连接的一端与PFC控制芯片50的第二电流采样正相输入端C2+连接，采样电阻R6与直流母线负极连接的一端与PFC控制芯片50的第二电流采样反相输入端C2-连接，以此实现对通过采样电阻R7的电流采样；对第三开关支路而言，采样电阻R5与IGBT管Q1发射极连接的一端与PFC控制芯片50的第三电流采样正相输入端C3+连接，采样电阻R5与直流母线负极连接的一端与PFC控制芯片50的第三电流采样反相输入端C3-连接，以此实现对通过采样电阻R5的电流采样。
由于这三个采样电阻实际工作过程中存在阻值的误差，以此使得PFC控制芯片50输出的各个支路控制信号存在偏差，最终表现在输出的直流母线电压存在偏差，而此时MCUB0通过输出电压检测模块C0检测的直流母线电压值大小，判断该电压值出现偏差时，对电压控制信号进行修正，即最终实现了修正输出的直流母线电压值为准确的电压值。
本发明的交错式PFC控制电路，包括多条并联的开关支路、整流模块、滤波模块、输入电压检测模块、PFC控制芯片、电压控制信号隔离模块和MCU，其中每条开关支路包括电感、二极管、开关管、电阻和PFC驱动模块；MCU根据输入电压检测模块检测的整流模块输出电压值，输出对应的电压控制信号到电压控制信号隔离模块，其生成电压信号到PFC控制芯片，实现了对该交错式PFC控制电路输出电压的稳定控制，同时，由于电压控制信号隔离模块对MCU的电压控制信号地和PFC控制电路地隔离，以此避免了了PFC控制电路对MCU输出的电压控制信号产生干扰导致控制产生误动作问题。
进一步的，基于本发明交错式PFC控制电路第一实施例，本发明交错式PFC控制电路第二实施例中，如图4所示，每个开关支路上还分别设有一控制信号隔离模块；
该控制信号隔离模块的输入端连接MCUB0，控制信号隔离模块的输出端连接该PFC控制芯片50的控制输入端，图4中PFC控制芯片50的控制输入端分别是CM1、CM2和CM3，控制信号隔离模块的输出端信号地和输入端信号地隔离。
具体的，如图5所示，以第一支路的控制信号隔离模块60为例，控制信号隔离模块60包括第五电阻R61、第六电阻R62、第二NPN三极管Q61、第二光耦IC61和第七电阻R63；
第五电阻R61的一端为控制信号隔离模块的输入端，第五电阻R61的另一端连接第二NPN三极管Q61的基极，第二NPN三极管Q61的发射极连接MCUB0接地端N-GND，第二NPN三极管Q61的集电极连接第六电阻R62的一端，第六电阻R62的另一端连接第二光耦IC61中发光二极管的阴极，第二光耦IC61中发光二极管的阳极连接第一直流电源输入端+5V，第二光耦IC61中三极管集电极连接第二直流电源输入端PFC-15V，第二光耦IC61中三极管的发射极连接第七电阻R63的一端，第七电阻R63的另一端为控制信号隔离模块的输出端。
在该电路中，MCUB0输出的控制信号经第二NPN三极管Q61整形并对第二光耦IC61的输入端驱动，在第二光耦IC6的输出端输出对应的控制信号到PFC控制芯片50的CM1输入端，并实现了MCUB0的控制信号地N-GND和PFC控制电路地PGND隔离，进一步避免了交错式PFC控制电路地线PGND对MCU的这些输出端口输出的控制信号产生干扰，实现了MCU控制的准确性和可靠性。
本发明还提出一种电机驱动电路，该电机驱动电路包括上述实施例的所述的交错式PFC控制电路，具体可以如图1所示，通过该交错式PFC控制电路中滤波模块D0连接的直流母线为后续的负载A0提供工作所需直流高压电源，其中该负载A0可以是由图中所示的通过IPM模块A1驱动的永磁同步电机A2，该永磁同步电机A2实际可以是压缩机类型，或者外置式直流电机，可应用在变频空调或者变频冰箱等家电上，或者该负载A0也可以是直接直流供电的设备如内置式直流电机。理所应当地，由于本实施例的电机驱动电路采用了上述交错式PFC控制电路的技术方案，因此该电机驱动电路具有上述交错式PFC控制电路所有的有益效果。
在本说明书的描述中，参考术语“第一实施例”、“第二实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体方法、装置或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、方法、装置或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种交错式PFC控制电路，其特征在于，所述交错式PFC控制电路包括整流模块、滤波模块、输入电压检测模块、PFC控制芯片、电压控制信号隔离模块、MCU以及多条并联的开关支路；
每条所述开关支路包括电感、快速恢复二极管、开关管、电阻和PFC驱动模块；
所述电感一端连接所述整流模块的输出端正极，所述电感另一端、所述快速恢复二极管的阳极以及所述开关管的输入端共接，所述快速恢复二极管的阴极连接所述滤波模块的正极，所述滤波模块正极构成直流母线正极；
所述输入电压检测模块连接所述整流模块的输出端，用于检测所述整流模块的输出电压值；
所述开关管的输出端与所述电阻一端共接；所述电阻另一端与所述整流模块的输出端负极以及所述滤波模块的负极连接，其连接线构成直流母线的负极；
每条所述开关支路的电感一端共接，每条所述开关支路的快速恢复二极管阴极共接以实现所述开关支路的并联；
所述PFC驱动模块的控制端连接所述PFC控制芯片的相应控制输出端，所述PFC驱动模块的输出端连接所述开关管的驱动端；
所述PFC控制芯片的控制输入端连接所述MCU，所述PFC控制芯片的电压控制端连接所述电压控制信号隔离模块的输出端，所述电压控制信号隔离模块的输入端连接所述MCU；其中，
所述电压控制信号隔离模块的输出端信号地和输入端信号地隔离，所述MCU根据所述整流模块的输出电压值的大小生成对应的电压控制信号，并将所述电压控制信号输出至所述电压控制信号隔离模块，所述电压控制信号隔离模块生成对应的电压值输出至所述PFC控制芯片的PVO输入端，控制开关支路工作状态，以使所述交错式PFC控制电路输出对应的直流母线电压值；
所述电压控制信号隔离模块包括驱动单元、隔离单元和滤波单元；
所述驱动单元的输入端为所述电压控制信号隔离模块的输入端，所述驱动单元的输出端连接所述隔离单元的输入端；
所述隔离单元的输出端连接所述滤波单元的正极；
所述驱动单元的地线连接所述MCU接地端，所述滤波单元的地线连接所述直流母线的负极，所述直流母线的负极为交错式PFC控制电路的接地端。
2.如权利要求1所述的交错式PFC控制电路，其特征在于，所述交错式PFC控制电路还包括输出电压检测模块；
所述输出电压检测模块连接所述滤波模块，用于检测所述直流母线的电压值；
所述MCU还根据所述直流母线的电压值大小，对所述电压控制信号进行修正，以使所述交错式PFC控制电路修正输出的所述直流母线电压值。
3.如权利要求1或2所述的交错式PFC控制电路，其特征在于，所述电压控制信号为PWM控制信号。
4.如权利要求1所述的交错式PFC控制电路，其特征在于，所述电压控制信号隔离模块还包括限压单元；
所述限压单元的输入端连接所述隔离单元的输出端，所述限压单元的输出端连接所述滤波单元的正极，所述限压单元用于对所述隔离单元的输出电压大小范围进行限制。
5.如权利要求1所述的交错式PFC控制电路，其特征在于，所述驱动单元包括第一电阻、第二电阻、第一NPN三极管、第一直流电源输入端及第二直流电源输入端；
所述第一电阻的一端为所述驱动单元的输入端，所述第一电阻的另一端连接所述第一NPN三极管的基极；所述第一NPN三极管的发射极连接所述驱动单元的地线，所述第一NPN三极管的集电极连接所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端为所述驱动单元的输出端；
所述隔离单元包括第一光耦，所述第一光耦中发光二极管的阴极为所述隔离单元的输入端，所述第一光耦的发光二极管的阳极连接第一直流电源输入端，所述第一光耦中三极管的发射极为所述隔离单元的输出端，所述第一光耦中三极管的集电极连接第二直流电源输入端；
所述滤波单元包括第一电解电容和第一稳压二极管，所述第一电解电容的正极和所述第一稳压二极管的阴极共接于所述滤波单元的正极，所述第一电解电容的负极和所述第一稳压二极管的阳极共接于所述滤波单元的地线。
6.如权利要求4所述的交错式PFC控制电路，其特征在于，所述限压单元包括第三电阻和第四电阻；
所述第三电阻的一端为所述限压单元的输入端，所述第三电阻的另一端和所述第四电阻的一端共接于所述限压单元的输出端，所述第四电阻的另一端连接所述直流母线的负极。
7.如权利要求1所述的交错式PFC控制电路，其特征在于，每个所述开关支路上还分别设有一控制信号隔离模块；
所述控制信号隔离模块的输入端连接所述MCU，所述控制信号隔离模块的输出端连接所述PFC控制芯片的控制输入端，所述控制信号隔离模块的输出端信号地和输入端信号地隔离。
8.如权利要求7所述的交错式PFC控制电路，其特征在于，所述控制信号隔离模块包括第五电阻、第六电阻、第二NPN三极管、第二光耦和第七电阻；
所述第五电阻的一端为所述控制信号隔离模块的输入端，所述第五电阻的另一端连接所述第二NPN三极管的基极，所述第二NPN三极管的发射极连接所述MCU的接地端，所述第二NPN三极管的集电极连接所述第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端连接所述第二光耦中发光二极管的阴极，所述第二光耦中发光二极管的阳极连接第一直流电源输入端，所述第二光耦中三极管的集电极连接第二直流电源输入端，所述第二光耦中三极管的发射极连接所述第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端为所述控制信号隔离模块的输出端。
9.一种电机驱动电路，其特征在于，所述电机驱动电路包括如权利要求1至8任一项所述的交错式PFC控制电路。
CN201810610935.XA 2018-06-13 2018-06-13 交错式pfc控制电路及电机驱动电路 Active CN108880393B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810610935.XA CN108880393B (zh) 2018-06-13 2018-06-13 交错式pfc控制电路及电机驱动电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810610935.XA CN108880393B (zh) 2018-06-13 2018-06-13 交错式pfc控制电路及电机驱动电路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108880393A CN108880393A (zh) 2018-11-23
CN108880393B true CN108880393B (zh) 2020-09-11

Family

ID=64338445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810610935.XA Active CN108880393B (zh) 2018-06-13 2018-06-13 交错式pfc控制电路及电机驱动电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108880393B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110018287A (zh) * 2019-05-17 2019-07-16 中国工程物理研究院化工材料研究所 一种模拟人体静电火花放电的炸药静电试验仪
CN111082651B (zh) * 2019-12-09 2021-02-23 珠海格力电器股份有限公司 一种pfc母线异常的诊断和校正恢复电路及方法
CN112649753B (zh) * 2020-12-16 2022-06-28 上海儒竞智控技术有限公司 功率模块故障监测系统、方法及变频器
CN115347804B (zh) * 2022-10-20 2022-12-27 深圳市安和威电力科技股份有限公司 Igbt三分立交错式pfc型电源装置及其控制方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204118735U (zh) * 2014-09-19 2015-01-21 珠海格力电器股份有限公司 光伏空调系统及具有其的光伏空调
CN104377951B (zh) * 2014-11-12 2017-04-19 广东美的制冷设备有限公司 功率因素校正方法和装置、空调以及电器
CN204669334U (zh) * 2015-05-12 2015-09-23 北车大连电力牵引研发中心有限公司 Mosfet器件的隔离驱动电路
CN105827120B (zh) * 2016-05-04 2018-07-10 广东美的暖通设备有限公司 空调器及用于空调器的交错式pfc电路的控制方法和装置
CN106679109A (zh) * 2017-01-16 2017-05-17 广东美的制冷设备有限公司 太阳能空调器控制装置和控制方法
CN107733319B (zh) * 2017-10-23 2020-06-23 广东美的制冷设备有限公司 交流电机调速电路及空调器

Also Published As

Publication number Publication date
CN108880393A (zh) 2018-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108880393B (zh) 交错式pfc控制电路及电机驱动电路
CN108718152B (zh) 交错式pfc控制电路及电机驱动电路
US9143040B2 (en) Hold-up time enhancement circuit for LLC resonant converter
CN108809197B (zh) 交错式pfc控制电路及电机驱动电路
CN103648202A (zh) 有源功率因数校正控制电路、芯片及led驱动电路
CN203104280U (zh) 交错式pfc电路及空调器
CN208656639U (zh) 用于开关变换器的控制电路及开关变换器
CN103025009A (zh) 一种led驱动控制电路
CN102447405A (zh) 一种led灯开关电源电路和控制方法
CN205546103U (zh) 一种Flyback驱动电路
CN103516218B (zh) 电源供应装置
US20190173273A1 (en) Timer based protection circuit and lighting device
CN203289692U (zh) 一种宽输入电压范围的led线性恒流驱动控制器及led驱动装置
CN209399536U (zh) 电路板及空调器
CN108990205A (zh) 一种调光控制方法及调光控制电路
CN212413080U (zh) 电机驱动电路、电机控制电路及空调器
CN203590035U (zh) 高功率因数低谐波失真恒流电路及装置
CN204013269U (zh) 电源驱动电路
CN204045189U (zh) 小尺寸彩屏背光控制电路
CN114696719A (zh) 电机驱动系统及压缩机
CN108667286B (zh) 一种恒流输出的pfc变换器
CN106452047B (zh) 一种单级隔离功率因数校正电路
CN215817925U (zh) 一种防驱动信号过冲的dc-dc恒流电源
CN108418439A (zh) 一种带隔离的驱动内置电源
CN204392645U (zh) 一种led驱动器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant