CN110289771A - 家电设备及其电压调节电路 - Google Patents

家电设备及其电压调节电路 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电压调节电路及配置该电路的家电设备，其中，电压调节电路包括：供电模块与升压型功率因数校正模块，供电模块用于输出脉动直流信号，功率因数校正模块用于对脉动直流信号进行功率因数校正并得到直流信号，电压调节电路还包括：第一开关管，设置在供电模块的输出端与功率因数校正模块对应的输入端之间；功率因数校正模块包括串联的储能电感与第二开关管，第一二极管，第一二极管的一端与储能电感相连，第一二极管的另一端与第二开关管相连。本发明提供的电压调节电路，能够提升该电压调节电路的适用范围，满足了对不同功耗负载的供电需求，并且有利于减小由供电模块波动引起的直流母线电压波动，以保证电压调节电路的正常运行。

Description

家电设备及其电压调节电路
技术领域
本发明涉及电路控制技术领域，具体而言，涉及一种家电设备及其电压调节电路。
背景技术
目前，传统的PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)技术由于具有功率因数高、谐波电流小、输出电压稳定等优点，因此得到了广泛的应用，相关技术中，通过采用BOOST(升压)型PFC电路结构，实现升压动作，以使输入电流与输入电压的相位一致，但在应用过程中还存在以下缺陷：
(1)BOOST(升压)型PFC电路结构只能进行升压，无法进行降压，应用范围小。
(2)交流输入的电压信号波动比较大，存在影响电路的正常工作的风险。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出了一种电压调节电路。
本发明的另一个目的在于提出了一种配置上述电路的家电设备。
在本发明的第一方面的技术方案提供了一种电压调节电路，包括：供电模块与功率因数校正模块，所述供电模块用于输出脉动直流信号，所述功率因数校正模块用于对所述脉动直流信号进行功率因数校正并得到直流信号，直流信号被配置为对负载供电，所述电压调节电路还包括：第一开关管，设置在所述供电模块的输出端与所述功率因数校正模块对应的输入端之间；所述功率因数校正模块为升压型功率因数校正模块，并包括串联的储能电感与第二开关管，开关器件，所述开关器件的第一端与所述储能电感相连，所述开关器件的第二端与所述第二开关管相连；控制器，分别连接至所述第一开关管的控制极与所述第二开关管的控制极，所述控制器控制所述第二开关管保持截止状态，并控制所述第一开关管持续执行开闭动作，实现对所述脉动直流信号的降压。
根据本发明上述技术方案中的电压调节电路，还可以具有如下附加的技术特征：
在上述技术方案中，所述开关器件为第一二极管或第三开关管，其中，所述第三开关管包括IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)型功率管与MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transisitor，金属-氧化物半导体场效应晶体管)，所述MOSFET包括SiC-MOSFET与GaN-MOSFET，所述第三开关管通过接收控制信号截止或导通。
具体地，以开关器件为二极管为例，所述电压调节电路还包括：第一开关管，设置在所述供电模块的输出端与所述功率因数校正模块对应的输入端之间；所述功率因数校正模块为升压型功率因数校正模块，并包括串联的储能电感与第二开关管，第一二极管，所述第一二极管的一端与所述储能电感相连，所述第一二极管的另一端与所述第二开关管相连；控制器，分别连接至所述第一开关管的控制极与所述第二开关管的控制极，所述控制器控制所述第二开关管保持截止状态，并控制所述第一开关管持续执行开闭动作，实现对所述脉动直流信号的降压。
本发明提供的电压调节电路，在设置有具有升压功能的功率因数校正模块的基础上，通过设置第一开关管与第一二极管，在需要执行降压操作之前，控制功率因数校正模块中的第二开关管断开，此时，第一开关管与第一二极管串联，形成BUCK(降压)电路，并进一步通过向第一开关管输入第一占空比的控制信号，控制第一开关管开闭，以同时具有升压功能与降压功能，一方面，在用于对小负载进行供电时，执行降压操作，在用于对大负载进行供电时，执行升压操作，从而能够提升该电压调节电路的适用范围，满足了对不同功耗负载的供电需求，另一方面，在脉冲直流信号的波动较大时，通过对输入电压进行降压操作，还有利于减小用于对负载供电的直流母线电压波动，以保证电压调节电路的正常运行。
本发明提供了一种BUCK-BOOST型电压调节电路，分别能够实现输入电压的升压与降压功能，其中，在降压模式中，第二开关管保持关断，通过第一开关管的导通和关断，实现降压功能，第一开关管导通时，电源通过电感和电容给负载供电，第一开关管关断时，电源被切断，电感续流给电容充电，电容给负载供电。
本领域的技术人员能够理解的是，当负载所需的额定电压较高时，高电压的波动相比于低电压的波动幅度更大，输入PFC电路后，会危害电路的正常工作的风险，而对于负载而言，存在稳定持续的电压供应，可以保证发挥更好的性能。由于本发明提供电压调节电路具有降压的功能，可以使电路中母线电压降低，在输出的时候保持供电的连续性，从而达到提高负载使用稳定性的效果。
另外，本发明提供的电压调节电路，还包括控制器，通过控制器输出对应的控制信号，控制所述第二开关管保持截止状态和所述第一开关管持续执行开闭动作。
其中，第一开关管与第二开关管可以为包括金属氧化物半导体场效应晶体管(即MOSFET)或半导体三极管，其中，将MOSFET的栅极作为控制极，或将半导体三极管的基极作为控制极。
在上述技术方案中，所述控制器控制所述第一开关管保持导通状态，并控制所述第二开关管持续执行开闭动作，实现对所述脉动直流信号的升压。
在该技术方案中，通过控制第一开关管闭合，此时第一二极管的正极连接至脉动直流信号的低压侧，第一二极管的负极连接至脉动直流信号的高压侧，从而使第一二极管截止，此时形成了BOOST升压电路，通过设置BUCK-BOOST型PFC模块，既具有升压的功能，也具有降压的功能，从而可以实现对直流母线电压的调节，升压或者降压。
其中，在升压模式中，当第一开关管保持闭合时为升压电路模式，通过第二开关管的导通和关断，实现直流母线电压的抬高，第二开关管导通，电源给电感充电，电容给负载供电，第二开关管关断，电源和电感同时给电容充电，直流母线电压上升。
在上述技术方案中，所述控制器还用于：获取所述负载的运行功耗，并比较所述运行功耗与运行功耗阈值之间的大小关系；若所述运行功耗小于所述运行功耗阈值，则所述控制器控制所述第二开关管保持截止状态，并控制所述第一开关管持续执行开闭动作；若所述运行功耗大于或等于所述运行功耗阈值，则所述控制器控制所述第一开关管保持导通状态，并控制所述第二开关管持续执行开闭动作。
在该技术方案中，可以在负载上设置负载参数采集装置，通过负载参数采集装置确定负载所需的运行功耗，并将运行功耗与运行功耗阈值进行比较，其中，运行功耗阈值作为标准值，用于衡量电压调节电路对用于供电的脉动直流信号进行升压还是降压，以在确定需要升压时，控制第一开关管导通，并向第二控制管的控制极输入脉冲宽度调制信号，以及在确定需要降压时，控制第二开关管断开，并向第一开关管的控制极输入脉冲宽度调制信号，进而实现了与不同功耗的负载之间的适配，保证了电压调节电路的驱动效率。
在上述技术方案中，所述功率因数校正模块还包括：第二二极管与滤波电容，所述第二二极管的正极连接至所述第二开关管的集电极，所述第二二极管的负极连接至所述滤波电容的正极，所述滤波电容的负极连接至所述第二开关管的发射极。
在该技术方案中，通过滤波电容与储能电感的配合设置，并结合防止由滤波电容向储能电感反向充电的第二二极管，实现了功率因数校正功能。
在上述技术方案中，所述储能电感对应设置在所述供电模块的高压输出端与所述功率因数校正模块的高压输入端之间，以将所述储能电感的输入端确定为高压输入端，将所述第二开关管的发射极确定为低压输入端，所述储能电感的输出端连接至所述第二二极管的正极；所述第一二极管的负极连接至所述高压输入端。
在上述技术方案中，所述第一开关管的输入极连接至所述供电模块的高压输出端，所述第一开关管的输出极连接至所述高压输入端；所述第一二极管的正极连接至所述供电模块的低压输出端。
其中，将第一开关管的集电极确定为输入极，将第一开关管的发射极确定为输出极。
在上述技术方案中，所述第一开关管的输入极连接至所述供电模块的低压输出端，所述第一开关管的输出极连接至所述低压输入端；所述第一二极管的正极连接至所述第一开关管的输出极。
在该技术方案中，在滤波电容设置在母线电压的高压侧时，第一开关管具有两种设置方式，第一种为设置在电源模块的高压输出端与降压开关管的负极之间，第二种为设置在电源模块的低压输出端与降压开关管的正极之间，通过不同的设置方式，满足不同设计结构的需求。
在上述技术方案中，所述储能电感对应设置在所述供电模块的低压输出端与所述功率因数校正模块的低压输入端之间，以将所述储能电感的输入端确定为低压输入端，将所述第二开关管的集电极确定为高压输入端，所述储能电感的输出端连接至所述第二开关管的发射极；所述第一二极管的正极连接至所述低压输入端。
在上述技术方案中，所述第一开关管的输入极连接至所述供电模块的高压输出端，所述第一开关管的输出极连接至所述高压输入端；所述第一二极管的负极连接至所述第一开关管的输出极。
在上述技术方案中，所述第一开关管的输入极连接至所述供电模块的低压输出端，所述第一开关管的输出极连接至所述低压输入端；所述第一二极管的负极连接至所述高压输入端。
在该技术方案中，在滤波电容设置在母线电压的低压侧时，第一开关管具有两种设置方式，第一种为设置在电源模块的高压输出端与降压开关管的负极之间，第二种为设置在电源模块的低压输出端与降压开关管的正极之间，通过不同的设置方式，满足不同设计结构的需求。
在上述任一技术方案中，所述供电模块包括：电源，用于输出交流供电信号；整流器，用于将所述交流供电信号转换为所述脉动直流电压。
本方案中的供电模块提供了整流器，可以把从电源输出的交流电转换为直流电，经滤波后供给负载或供给逆变器，消除杂波干扰，更为稳定地输出电压；另一方面，可以通过整流器向电容充电，进一步提高电压调节电路的使用稳定性。
在上述任一技术方案中，所述的电压调节电路还包括：逆变器，与所述滤波电容并联，所述逆变器被配置为控制所述直流信号驱动所述负载运行。
本方案中的逆变器是将直流电压转换为交流电压，向负载提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，满足大部分的用电需求，使所述电压调节电路的适用范围更广。
在本发明的第二方面的技术方案中，提出了一种家电设备，包括负载和如本发明第一方面技术方案中任一项所述的电压调节电路，所述电压调节电路接入于电源与所述负载之间，所述电压调节电路被配置为控制供电信号向所述负载供电。
在本发明的第二方面的技术方案提出的一种家电设备，通过设置有如本发明第一方面技术方案中任一项所述的电压调节电路，从而具有以上全部有益效果，在此不再赘述。
上述技术方案中，所述家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
本方案中，所述家电设备包括但不限于空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的一种或多种，可以理解的是，上述电器设备均可以配置本发明提供的电压调节电路的结构达到
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1示出了根据本发明的一个实施例的电压调节电路的示意图；
图2示出了图1中的驱动控制模式在升压模式中的升压等效电路示意图；
图3示出了图1中的驱动控制模式在降压模式中的降压等效电路示意图；
图4示出了图1中的驱动控制模式在降压模式中第一开关管导通状态的电流流向图；
图5示出了图1中的驱动控制模式在降压模式中第一开关管关断状态的电感续流的电流流向图；
图6示出了图1中的驱动控制模式在降压模式中第一开关管关断状态的电容供电的电流流向图；
图7示出了根据本发明的另一个实施例的电压调节电路的示意图；
图8示出了根据本发明的再一个实施例的电压调节电路的示意图；
图9示出了根据本发明的又一个实施例的电压调节电路的示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
根据本发明的一个实施例的电压调节电路，包括：供电模块与功率因数校正模块，供电模块用于输出脉动直流信号，功率因数校正模块用于对脉动直流信号进行功率因数校正并得到直流信号，电压调节电路还包括：第一开关管，设置在供电模块的输出端与功率因数校正模块对应的输入端之间；功率因数校正模块为升压型功率因数校正模块，并包括串联的储能电感与第二开关管，开关器件，开关器件的第一端与储能电感相连，开关器件的第二端与第二开关管相连；控制器，分别连接至第一开关管的控制极与第二开关管的控制极，控制器控制第二开关管保持截止状态，并控制第一开关管持续执行开闭动作，实现对脉动直流信号的降压。
在上述技术方案中，开关器件为第一二极管或第三开关管，其中，第三开关管包括IGBT型功率管与MOSFET，MOSFET包括SiC-MOSFET与GaN-MOSFET，第三开关管通过接收控制信号截止或导通。
实施例一
如图1所示，根据本发明的一个实施例的电压调节电路，包括：供电模块与功率因数校正模块，供电模块用于输出脉动直流信号，功率因数校正模块用于对脉动直流信号进行功率因数校正并得到直流信号，电压调节电路还包括：第一开关管Q1，设置在供电模块的输出端与功率因数校正模块对应的输入端之间；功率因数校正模块为升压型功率因数校正模块(BOOST-PFC模块)，并包括串联的储能电感L与第二开关管Q2，第一二极管D1，第一二极管D1的一端与储能电感L相连，第一二极管D1的另一端与第二开关管Q2相连；控制器(图中未示出)，分别连接至第一开关管Q1的控制极与第二开关管Q2的控制极，控制器控制第二开关管Q2保持截止状态，并控制第一开关管Q1持续执行开闭动作，实现对脉动直流信号的降压。
本发明提供的电压调节电路，在设置有具有升压功能的功率因数校正模块的基础上，通过设置第一开关管Q1与第一二极管D1，在需要执行降压操作之前，控制功率因数校正模块中的第二开关管Q2断开，此时，第一开关管Q1与第一二极管D1串联，形成BUCK(降压)电路，其等效电路如图3所示，并进一步通过向第一开关管Q1输入第一占空比的控制信号，控制第一开关管Q1开闭，以同时具有升压功能与降压功能，一方面，在用于对小负载进行供电时，执行降压操作，在用于对大负载进行供电时，执行升压操作，从而能够提升该电压调节电路的适用范围，满足了对不同功耗负载的供电需求，另一方面，在脉冲直流信号的波动较大时，通过对输入电压进行降压操作，还有利于减小用于对负载供电的直流母线电压波动，以保证电压调节电路的正常运行。
本发明提供了一种BUCK-BOOST型电压调节电路，分别能够实现输入电压的升压与降压功能，其中，在降压模式中，第二开关管Q2保持关断，通过第一开关管Q1的导通和关断，实现降压功能。
如图4所示，第一开关管Q1导通时，电源通过储能电感L和滤波电容C向负载供电，此时滤波电容C两端的母线电压的最大值为直流脉动信号的电压峰值。
如图5所示，第一开关管Q1关断时，电源被切断，储能电感L续流给滤波电容C充电，滤波电容C向负载供电，此时滤波电容C两端的母线电压处于下降状态。
如图6所示，进一步地，第一开关管Q1关断，储能电感L放电完毕后，滤波电容C维持向负载供电，滤波电容C两端的母线电压进一步下降，实现了降压功能。
本领域的技术人员能够理解的是，当负载所需的额定电压较高时，高电压的波动相比于低电压的波动幅度更大，输入PFC电路后，会危害电路的正常工作的风险，而对于负载而言，存在稳定持续的电压供应，可以保证发挥更好的性能。由于本发明提供电压调节电路具有降压的功能，可以使电路中母线电压降低，在输出的时候保持供电的连续性，从而达到提高负载使用稳定性的效果。
另外，本发明提供的电压调节电路，还包括控制器，通过控制器输出对应的控制信号，控制第二开关管Q2保持截止状态和第一开关管Q1持续执行开闭动作，其中，第一开关管Q1与第二开关管Q2可以为包括金属氧化物半导体场效应晶体管(即MOSFET)或半导体三极管，其中，将MOSFET的栅极作为控制极，或将半导体三极管的基极作为控制极。
在上述技术方案中，控制器控制第一开关管Q1保持导通状态，并控制第二开关管Q2持续执行开闭动作，实现对脉动直流信号的升压。
在该技术方案中，通过控制第一开关管Q1闭合，此时第一二极管D1的正极连接至脉动直流信号的低压侧，第一二极管D1的负极连接至脉动直流信号的高压侧，从而使第一二极管D1截止，此时形成了BOOST升压电路，其等效电路如图2所示，通过设置BUCK-BOOST型PFC模块，既具有升压的功能，也具有降压的功能，从而可以实现对直流母线电压的调节，升压或者降压。
其中，在升压模式中，当第一开关管Q1保持闭合时为升压电路模式，通过第二开关管Q2的导通和关断，实现直流母线电压的抬高，第二开关管Q2导通，电源给电感充电，电容给负载供电，第二开关管Q2关断，电源和电感同时给电容充电，直流母线电压上升。
在上述技术方案中，控制器还用于：获取负载的运行功耗，并比较运行功耗与运行功耗阈值之间的大小关系；若运行功耗小于运行功耗阈值，则控制器控制第二开关管Q2保持截止状态，并控制第一开关管Q1持续执行开闭动作；若运行功耗大于或等于运行功耗阈值，则控制器控制第一开关管Q1保持导通状态，并控制第二开关管Q2持续执行开闭动作。
在该技术方案中，可以在负载上设置负载参数采集装置，通过负载参数采集装置确定负载所需的运行功耗，并将运行功耗与运行功耗阈值进行比较，其中，运行功耗阈值作为标准值，用于衡量电压调节电路对用于供电的脉动直流信号进行升压还是降压，以在确定需要升压时，控制第一开关管Q1导通，并向第二控制管的控制极输入脉冲宽度调制信号，以及在确定需要降压时，控制第二开关管Q2断开，并向第一开关管Q1的控制极输入脉冲宽度调制信号，进而实现了与不同功耗的负载之间的适配，保证了电压调节电路的驱动效率。
在上述技术方案中，功率因数校正模块还包括：第二二极管D2与滤波电容C，第二二极管D2的正极连接至第二开关管Q2的集电极，第二二极管D2的负极连接至滤波电容C的正极，滤波电容C的负极连接至第二开关管Q2的发射极。
在该技术方案中，通过滤波电容C与储能电感L的配合设置，并结合防止由滤波电容C向储能电感L反向充电的第二二极管D2，实现了功率因数校正功能。
实施例二
如图1所示，在上述技术方案中，储能电感L对应设置在供电模块的高压输出端与功率因数校正模块的高压输入端之间，以将储能电感L的输入端确定为高压输入端，将第二开关管Q2的输出极确定为低压输入端，储能电感L的输出端连接至第二二极管D2的正极；第一二极管D1的负极连接至高压输入端。
在上述技术方案中，第一开关管Q1的输入极连接至供电模块的高压输出端，第一开关管Q1的输出极连接至高压输入端；第一二极管D1的正极连接至供电模块的低压输出端。
实施例三
如图7所示，在上述技术方案中，储能电感L对应设置在供电模块的高压输出端与功率因数校正模块的高压输入端之间，以将储能电感L的输入端确定为高压输入端，将第二开关管Q2的输出极确定为低压输入端，储能电感L的输出端连接至第二二极管D2的正极；第一二极管D1的负极连接至高压输入端。
在上述技术方案中，第一开关管Q1的输入极连接至供电模块的低压输出端，第一开关管Q1的输出极连接至低压输入端；第一二极管D1的正极连接至第一开关管Q1的输出极。
在该技术方案中，在滤波电容C设置在母线电压的高压侧时，第一开关管Q1具有两种设置方式，第一种为设置在电源模块的高压输出端与降压开关管的负极之间，第二种为设置在电源模块的低压输出端与降压开关管的正极之间，通过不同的设置方式，满足不同设计结构的需求。
实施例四
如图8所示，在上述技术方案中，储能电感L对应设置在供电模块的低压输出端与功率因数校正模块的低压输入端之间，以将储能电感L的输入端确定为低压输入端，将第二开关管Q2的输入极确定为高压输入端，储能电感L的输出端连接至第二开关管Q2的输出极；第一二极管D1的正极连接至低压输入端。
在上述技术方案中，第一开关管Q1的输入极连接至供电模块的高压输出端，第一开关管Q1的输出极连接至高压输入端；第一二极管D1的负极连接至第一开关管Q1的输出极。
实施例五
如图9所示，在上述技术方案中，储能电感L对应设置在供电模块的低压输出端与功率因数校正模块的低压输入端之间，以将储能电感L的输入端确定为低压输入端，将第二开关管Q2的输入极确定为高压输入端，储能电感L的输出端连接至第二开关管Q2的输出极；第一二极管D1的正极连接至低压输入端。
在上述技术方案中，第一开关管Q1的输入极连接至供电模块的低压输出端，第一开关管Q1的输出极连接至低压输入端；第一二极管D1的负极连接至高压输入端。
在该技术方案中，在滤波电容C设置在母线电压的低压侧时，第一开关管Q1具有两种设置方式，第一种为设置在电源模块的高压输出端与降压开关管的负极之间，第二种为设置在电源模块的低压输出端与降压开关管的正极之间，通过不同的设置方式，满足不同设计结构的需求。
在上述任一技术方案中，供电模块包括：电源，用于输出交流供电信号；整流器，用于将交流供电信号转换为脉动直流电压。
本方案中的供电模块提供了整流器，可以把从电源输出的交流电转换为直流电，经滤波后供给负载或供给逆变器，消除杂波干扰，更为稳定地输出电压；另一方面，可以通过整流器向电容充电，进一步提高电压调节电路的使用稳定性。
在上述任一技术方案中，的电压调节电路还包括：逆变器，与滤波电容C并联，逆变器被配置为控制直流信号驱动负载运行。
本方案中的逆变器是将直流电压转换为交流电压，向负载提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，满足大部分的用电需求，使电压调节电路的适用范围更广。
实施例六
根据本发明的实施例的家电设备，包括：负载和上述任一实施例的电压调节电路，电压调节电路接入于电源与负载之间，电压调节电路被配置为控制供电信号向负载供电。
在该实施例中，家电设备通过设置上述任一实施例中的电压调节电路，从而具有以上全部有益效果，在此不再赘述。
上述实施例中，家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
具体地，家电设备包括但不限于空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的一种或多种，可以理解的是，上述电器设备均可以配置本申请提供的电压调节电路的结构达到对不同功耗的负载控制供电的目的。
在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或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一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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保护范围之内。

Claims (15)

1.一种电压调节电路，其特征在于，包括：供电模块与功率因数校正模块，所述供电模块用于输出脉动直流信号，所述功率因数校正模块用于对所述脉动直流信号进行功率因数校正并得到直流信号，所述直流信号被配置为对负载供电，所述电压调节电路还包括：
第一开关管，设置在所述供电模块的输出端与所述功率因数校正模块对应的输入端之间；
所述功率因数校正模块为升压型功率因数校正模块，并包括串联的储能电感与第二开关管，
开关器件，所述开关器件的第一端与所述储能电感相连，所述开关器件的第二端与所述第二开关管相连；
控制器，分别连接至所述第一开关管的控制极与所述第二开关管的控制极，所述控制器控制所述第二开关管保持截止状态，并控制所述第一开关管持续执行开闭动作，实现对所述脉动直流信号的降压。
2.根据权利要求1所述的电压调节电路，其特征在于，
所述开关器件为第一二极管或第三开关管，
其中，所述第三开关管包括IGBT型功率管与MOSFET，所述MOSFET包括SiC-MOSFET与GaN-MOSFET，所述第三开关管通过接收控制信号截止或导通。
3.根据权利要求2所述的电压调节电路，其特征在于，
所述控制器控制所述第一开关管保持导通状态，并控制所述第二开关管持续执行开闭动作，实现对所述脉动直流信号的升压。
4.根据权利要求3所述的电压调节电路，其特征在于，
所述控制器还用于：获取所述负载的运行功耗，并比较所述运行功耗与运行功耗阈值之间的大小关系；
若所述运行功耗小于所述运行功耗阈值，则所述控制器控制所述第二开关管保持截止状态，并控制所述第一开关管持续执行开闭动作；
若所述运行功耗大于或等于所述运行功耗阈值，则所述控制器控制所述第一开关管保持导通状态，并控制所述第二开关管持续执行开闭动作。
5.根据权利要求3所述的电压调节电路，其特征在于，所述功率因数校正模块还包括：
第二二极管与滤波电容，所述第二二极管的正极连接至所述第二开关管的集电极，所述第二二极管的负极连接至所述滤波电容的正极，所述滤波电容的负极连接至所述第二开关管的发射极。
6.根据权利要求5所述的电压调节电路，其特征在于，若所述开关器件为所述第一二极管，
所述储能电感对应设置在所述供电模块的高压输出端与所述功率因数校正模块的高压输入端之间，以将所述储能电感的输入端确定为高压输入端，将所述第二开关管的发射极确定为低压输入端，所述储能电感的输出端连接至所述第二二极管的正极；
所述第一二极管的负极连接至所述高压输入端。
7.根据权利要求6所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第一开关管的输入极连接至所述供电模块的高压输出端，所述第一开关管的输出极连接至所述高压输入端；
所述第一二极管的正极连接至所述供电模块的低压输出端。
8.根据权利要求6所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第一开关管的输入极连接至所述供电模块的低压输出端，所述第一开关管的输出极连接至所述低压输入端；
所述第一二极管的正极连接至所述第一开关管的输出极。
9.根据权利要求6所述的电压调节电路，其特征在于，
所述储能电感对应设置在所述供电模块的低压输出端与所述功率因数校正模块的低压输入端之间，以将所述储能电感的输入端确定为低压输入端，将所述第二开关管的集电极确定为高压输入端，所述储能电感的输出端连接至所述第二开关管的发射极；
所述第一二极管的正极连接至所述低压输入端。
10.根据权利要求9所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第一开关管的输入极连接至所述供电模块的高压输出端，所述第一开关管的输出极连接至所述高压输入端；
所述第一二极管的负极连接至所述第一开关管的输出极。
11.根据权利要求9所述的电压调节电路，其特征在于，
所述第一开关管的输入极连接至所述供电模块的低压输出端，所述第一开关管的输出极连接至所述低压输入端；
所述第一二极管的负极连接至所述高压输入端。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的电压调节电路，其特征在于，所述供电模块包括：
电源，用于输出交流供电信号；
整流器，用于将所述交流供电信号转换为所述脉动直流电压。
13.根据权利要求5至11中任一项所述的电压调节电路，其特征在于，还包括：
逆变器，与所述滤波电容并联，所述逆变器被配置为控制所述直流信号驱动所述负载运行。
14.一种家电设备，其特征在于，包括：
负载；
如权利要求1至13中任一项所述的电压调节电路，所述电压调节电路接入于电源与所述负载之间，所述电压调节电路被配置为控制供电信号向所述负载供电。
15.根据权利要求14所述的家电设备，其特征在于，
所述家电设备包括空调器、电冰箱、风扇、抽油烟机、吸尘器和电脑主机中的至少一种。
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