CN110890835B - 功率因数校正pfc电路的控制方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种功率因数校正PFC电路的控制方法、装置、设备及介质，用以解决现有的PFC电路的控制方法所存在的实现成本较高以及THD较严重的问题。所述功率因数校正PFC电路的控制方法，包括：获取所述PFC电路的工作电流；在确定所述工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断所述PFC电路中处于导通状态的开关管；其中，所述预先确定的电流包络线是根据所述PFC电路在连续导通模式CCM控制下的电流包络线和所述PFC电路在三角波电流模式TCM或者临界导通模式CRM控制下的电流包络线确定的。

Description

功率因数校正PFC电路的控制方法、装置、设备及介质

技术领域

本申请涉及控制技术领域，尤其涉及一种功率因数校正PFC电路的控制方法、装置、设备及介质。

背景技术

为了保证功率因数校正(Power Factor Correction，PFC)电路(具体为图腾柱PFC电路)的高效性，业内通常要求PFC电路工作在临界导通模式(Critical-Conduction Mode，CRM)或者三角波电流模式(Triangular Current Mode，TCM)下。但是，在这种情况下，当PFC电路的输出电压和输入电压比较接近时，流过PFC电路中电感上的电流可能无法降低到零或者很长时间才能降低到零(或者固定负值)，这就使得PFC电路无法进行下一周期的正常驱动，进而可能会导致整个PFC电路的不稳定，甚至会影响整个PFC电路的正常工作。

目前，业内通常可采用下述两种方式解决上述问题：

第一种，提升PFC电路中母线电容的耐压等级，使得PFC电路的输出电压和输入电压之间的差值被拉大。但是，电容耐压等级提高以后，同样体积的电容容量就会大大下降，从而降低功率密度或者其他电性能指标，而且这种方式可能会导致实现成本较高的问题。

第二种，降低PFC电路中电感上的峰值电流给定值(或者降低导通时间Ton)，使得流过电感的电流能够快速下降到零，以加快进入下一开关周期的速度。但是，强行改变电流峰值给定(或者导通时间Ton)，会使得输入电流波形变为非正弦波形，进而可能会导致PFC电路的总谐波失真(Total Harmonic Distortion，THD)较严重的问题。

也就是说，现有的PFC电路的控制方法存在实现成本较高以及THD较严重的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种功率因数校正PFC电路的控制方法、装置、设备及介质，用以解决现有的PFC电路的控制方法所存在的实现成本较高以及THD较严重的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种功率因数校正PFC电路的控制方法，包括：

获取PFC电路的工作电流；

在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管；

其中，预先确定的电流包络线是根据PFC电路在连续导通模式(ContinuousCurrent Mode，CCM)控制下的电流包络线和PFC电路在三角波电流模式TCM或者临界导通模式CRM控制下的电流包络线确定的。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；

在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管，包括：

在确定工作电流满足以下条件中的一个或多个时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管：

条件一、在输入交流电压的正半周，工作电流大于当前时刻峰值电流曲线对应的电流；

条件二、在输入交流电压的负半周，工作电流小于当前时刻峰值电流曲线对应的电流；

条件三、在输入交流电压的正半周，工作电流小于当前时刻谷值电流曲线对应的电流；

条件四、在输入交流电压的负半周，工作电流大于当前时刻谷值电流曲线对应的电流；以及

条件五、开关管导通预设时长之后，其中，在工作电流降低时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流，下降到开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流所需的时长；在工作电流升高时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流，升高到开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流的所需时长。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；

预先确定的电流包络线采用如下步骤确定：

采集PFC电路中电路元件的参数信息；

依据PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；

基于PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；

根据PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，以及根据PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，根据PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，包括：

在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值；以及

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值；

根据PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线，包括：

在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值；以及

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

第二方面，本发明实施例提供一种功率因数校正PFC电路的控制装置，包括：

获取单元，用于获取PFC电路的工作电流；

控制单元，用于在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管；

其中，预先确定的电流包络线是根据PFC电路在连续导通模式CCM控制下的电流包络线和PFC电路在三角波电流模式TCM或者临界导通模式CRM控制下的电流包络线确定的。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；

控制单元具体用于：

在确定工作电流满足以下条件中的一个或多个时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管：

条件一、在输入交流电压的正半周，工作电流大于当前时刻峰值电流曲线对应的电流；

条件二、在输入交流电压的负半周，工作电流小于当前时刻峰值电流曲线对应的电流；

条件三、在输入交流电压的正半周，工作电流小于当前时刻谷值电流曲线对应的电流；

条件四、在输入交流电压的负半周，工作电流大于当前时刻谷值电流曲线对应的电流；以及

条件五、开关管导通预设时长之后，其中，在工作电流降低时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流，下降到开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流所需的时长；在工作电流升高时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流，升高到开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流的所需时长。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；

装置还包括：处理单元，用于采用如下步骤预先确定PFC电路的电流包络线：

采集PFC电路中电路元件的参数信息；

依据PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；

基于PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；

根据PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，以及根据PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，处理单元具体用于：

在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值；以及

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

第三方面，本发明实施例提供一种功率因数校正PFC电路的控制设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现本发明实施例第一方面提供的功率因数校正PFC电路的控制方法。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现本发明实施例第一方面提供的功率因数校正PFC电路的控制方法。

根据本发明实施例的技术方案，获取PFC电路的工作电流之后，在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管，以控制PFC电路的工作电流在预先确定的电流包络线之间。通过控制PFC电路的工作电流在预先确定的电流包络线之间，使得PFC电路能够在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换，而不是一直维持不变，无需提升母线电容的耐压等级，因而能够降低实现成本；且无需强行改变电流峰值给定(或者改变导通时间Ton)，因而能够改善输入电流的THD。

另外，本发明实施例的技术方案，在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中的处于导通状态的开关管，以控制PFC电路的工作电流在预先确定的电流包络线之间，使得PFC电路能够在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换，能够避免PFC电路工作在CRM或者TCM、且PFC电路的输出电压和输入电压比较接近时，流过PFC电路中电感上的电流可能无法降低到零或者很长时间才能降低到零(或者固定负值)的问题，使得PFC电路下一周期能够正常驱动，保证整个PFC电路的正常工作。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种图腾柱PFC电路的电路拓扑的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一图腾柱PFC电路的电路拓扑的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的功率因数校正电路的控制方法的示意流程图；

图4为本发明实施例提供的确定PFC电路电流包络线的具体过程的示意流程图；

图5A为本发明实施例提供的一种PFC电路分别在CCM控制下和在TCM控制下的电流曲线的示意图；

图5B为本发明实施例提供的一种PFC电路的电流包络线的示意图；

图5C为本发明实施例提供的一种PFC电路的工作电流曲线的示意图；

图6A为本发明实施例提供的另一PFC电路分别在CCM控制下和在TCM控制下的电流曲线的示意图；

图6B为本发明实施例提供的另一PFC电路的电流包络线的示意图；

图6C为本发明实施例提供的另一PFC电路的工作电流曲线的示意图；

图7A为本发明实施例提供的又一PFC电路分别在CCM控制下和在TCM控制下的电流曲线的示意图；

图7B为本发明实施例提供的又一PFC电路的电流包络线的示意图；

图8A为本发明实施例提供的再一PFC电路分别在CCM控制下和在TCM控制下的电流曲线的示意图；

图8B为本发明实施例提供的再一PFC电路的电流包络线的示意图；

图9A为本发明实施例提供的再一PFC电路分别在CCM控制下和在TCM控制下的电流曲线的示意图；

图9B为本发明实施例提供的再一PFC电路的电流包络线的示意图；

图10A为本发明实施例提供的再一PFC电路分别在CCM控制下和在TCM控制下的电流曲线的示意图；

图10B为本发明实施例提供的再一PFC电路的电流包络线的示意图；

图11A为本发明实施例提供的再一PFC电路分别在CCM控制下和在TCM控制下的电流曲线的示意图；

图11B为本发明实施例提供的再一PFC电路的电流包络线的示意图；

图12为本发明实施例提供的功率因数校正电路的控制装置的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的功率因数校正电路的控制设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请。

针对现有的PFC电路的控制方法所存在的实现成本较高以及THD较严重的问题，本发明实施例提供了一种功率因数校正PFC电路的控制方案，本发明实施例提供的PFC电路的控制方案可以在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管，以控制PFC电路的工作电流在预先确定的电流包络线之间，进而使得PFC电路能够在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换，而不是一直维持不变，无需提升母线电容的耐压等级，因而能够降低实现成本；且无需强行改变电流峰值给定(或者改变导通时间Ton)，因而能够改善输入电流的THD。

需要说明的是，本发明实施例提供的功率因数校正PFC电路的控制方案，不仅适用于图腾柱PFC电路拓扑，而且适用于包括图腾柱PFC电路拓扑的电路以及任何形式的图腾柱PFC电路拓扑的变形。

如图1所示，其为本发明实施例提供的一种PFC电路，其包括PFC电感L，由第一高频管S1以及第二高频管S2串联而成的第一支路、由第一工频管Q1以及第二工频管Q2串联而成的第二支路，第一支路与第二支路相互并联，并联后的一端连接母线电容C的一端以及负载电阻R的一端，并联后的另一端连接母线电容C的另一端以及负载电阻R的另一端。

其中，图腾柱PFC电路中的高频管通常采用低反向恢复性能的金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)，通常可为相应的氮化镓(GaN)管。当然，本发明其它实施例中高频管还可为其它开关管，例如碳化硅(SiC)管或者绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，)IGBT等，只要能够实现低反向恢复的功能即可，对此不做任何限定。

如图2所示，其为本发明实施例提供的另一PFC电路，其将图1的第二支路中的第一工频管Q1以及第二工频管Q2均替换为二极管，如图2中所示的D1以及D2。

下面结合附图，对本发明实施例提供的功率因数校正电路的控制方法、装置、设备及介质进行详细说明。

本发明实施例提供的一种功率因数校正PFC电路的控制方法，如图3所示，其步骤可以包括：

步骤301，获取PFC电路的工作电流。

具体实施时，获取PFC电路的工作电流时，可以直接采集PFC电感上的电流作为工作电流，也可以采集PFC电路中其它电路元件或者节点上的电流作为工作电流，例如，采集开关管上的电流或者母线电流作为工作电流，还可以采集PFC电感两端的电压，然后计算PFC电感上的电流作为工作电流，本发明对此不做限定。

具体实施时，获取PFC电路的工作电流时，可以周期性获取，也可以实时获取，本发明实施例对此不做限定。

步骤302，在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管，其中，预先确定的电流包络线是根据PFC电路在连续导通模式CCM控制下的电流包络线和PFC电路在三角波电流模式TCM或者临界导通模式CRM控制下的电流包络线确定的。

具体实施时，在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管，包括：在确定工作电流满足以下条件中的一个或多个时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管：

条件一、在输入交流电压的正半周，工作电流大于当前时刻峰值电流曲线对应的电流；

条件二、在输入交流电压的负半周，工作电流小于当前时刻峰值电流曲线对应的电流；

条件三、在输入交流电压的正半周，工作电流小于当前时刻谷值电流曲线对应的电流；

条件四、在输入交流电压的负半周，工作电流大于当前时刻谷值电流曲线对应的电流；以及

条件五、开关管导通预设时长之后，其中，在工作电流降低时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流，下降到开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流所需的时长；在工作电流升高时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流，升高到开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流的所需时长。

其中，确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，可以根据获取到的工作电流进行确定，具体来说：

在输入交流电压的正半周，在工作电流大于当前时刻峰值电流曲线对应的电流，或者工作电流小于当前时刻谷值电流曲线对应的电流时，确定工作电流超出预先确定的电流包络线；在输入交流电压的负半周，在工作电流小于当前时刻峰值电流曲线对应的电流，或者工作电流大于当前时刻谷值电流曲线对应的电流时，确定工作电流超出预先确定的电流包络线。

在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，还可以根据当前导通开关管的导通时长进行确定，也即开关管导通预设时长之后，确定工作电流超出预先确定的电流包络线，其中，在工作电流降低时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流，下降到开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流所需的时长；在工作电流升高时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流，升高到开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流的所需时长。

在开关管导通预设时长之后，确定工作电流超出预先确定的电流包络线的方式中，无需采集工作电流，能够降低电路复杂度，且降低电路成本。

实际应用中，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管时，可以在工作电流超出预先确定的电流包络线时，立即关断PFC电路中处于导通状态的开关管，也可以不立即关断处于导通状态的开关管，而等到下一个周期或者一定时间后关断处于导通状态的开关管，避免电路的干扰和误动作。

实际应用中，由于PFC电路中同一桥臂上的两个开关管互补发波，因此，本发明实施例在控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管之后，经过一定时长(例如，500纳秒)开启与关断开关管处于同一桥臂上的另一开关管。

在一个示例中，图1中示出的第一高频管S1和第二高频管S2属于同一桥臂上的两个开关管，关断第一高频管S1之后，经过500纳秒，开启第二高频管S2；同理，关断第二高频管S2后，经过500纳秒，开启第一高频管S1。

具体实施时，根据PFC电路在CCM控制下的电流包络线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的电流包络线确定PFC电路的电流包络线，可以采用如下步骤，如图4所示，其具体包括：

步骤401，采集PFC电路中电路元件的参数信息。

其中，PFC电路中电路元件的参数信息，是指PFC电路中PFC电感、高频管、工频管、母线电容以及负载电阻的参数信息，其包括但不限于：PFC电感的感抗、高频管的开关频率、工频管的开关频率、母线电容的耐压值、负载电阻的阻值等。

步骤402，依据PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线。

具体实施时，依据PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线，可以采用现有技术中的方法，此处不再赘述。

步骤403，基于PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线。

具体实施时，基于PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线，可以采用现有技术中的方法，此处不再赘述。

步骤404，根据PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，以及根据PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

具体实施时，根据PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，包括：在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值；以及在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

其中，在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，是指在输入交流电压的正半周的任意时刻，均在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，是指在输入交流电压的负半周的任意时刻，均在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

具体实施时，根据PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线，包括：在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值；以及在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

其中，在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，是指在输入交流电压的正半周的任意时刻，均在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值，是指在输入交流电压的负半周的任意时刻，均在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

在一个示例中，如图5A所示，在PFC电路处于低压状态或者PFC电路处于高压轻载状态时，在输入交流电压的正半周，PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线为曲线51、谷值电流曲线为曲线52，PFC电路在TCM或者CRM控制(以TCM为例)下的峰值电流曲线为曲线53、谷值电流曲线为曲线54，PFC电路的平均电流曲线为曲线55。

本示例中，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线时，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线51和曲线53中选取电流的最小值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。从图5A中可以看出，曲线53的电流值在任意时刻的均小于曲线51的电流值，因此，将曲线53确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线。

同理，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线时，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线52和曲线54中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值。从图5A中可以看出，曲线54的电流值在任意时刻的均大于曲线52的电流值，因此，将曲线54确定为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

从上述分析可以看出，在PFC电路处于低压状态或者PFC电路处于高压轻载状态时，TCM控制下的峰值电流曲线和CCM控制下的峰值电流曲线无交集，TCM控制下的谷值电流曲线和CCM控制下的谷值电流曲线也无交集。且如图5B所示，预先确定的PFC电路的电流包络线中，其峰值电流曲线为曲线53，其谷值电流曲线为曲线54。

采用本发明实施例提供的功率因数校正电路的控制方法控制PFC电路的电流在曲线53和曲线54之间时，PFC电路将完全工作在TCM模式下。PFC电路的工作电流曲线，如图5C所示，其可以为曲线56。

在另一示例中，如图6A所示，在PFC电路处于高压重载状态时，在输入交流电压的正半周，PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线为曲线61、谷值电流曲线为曲线62，PFC电路在TCM或者CRM控制(以TCM为例)下的峰值电流曲线为曲线63、谷值电流曲线为曲线64，PFC电路的平均电流曲线为曲线65。

本示例中，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线时，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线61和曲线63中选取电流的最小值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。从图6A中可以看出，在CCM控制下的峰值电流曲线61与TCM控制下的峰值电流曲线63存在交集，因此，在任意时刻，将曲线61对应的电流和曲线63对应的电流中的较小值，确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线对应的电流值。

同理，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线时，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线62和曲线64中选取电流的最大值作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。从图6A中可以看出，在CCM控制下的谷值电流曲线62与TCM控制下的谷值电流曲线64存在交集，因此，在任意时刻，将曲线62对应的电流和曲线64对应的电流中的较大值，确定为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线对应的电流值。

基于上述分析，如图6B所示，预先确定的PFC电路的电流包络线中，其峰值电流曲线为曲线66，其谷值电流曲线为曲线67。

采用本发明实施例提供的功率因数校正电路的控制方法控制PFC电路的电流在曲线66和曲线67之间时，PFC电路的工作电流曲线，如图6C所示，其可以为曲线68。从图6C中可以看出，本示例中，PFC电路在时间段610内工作在TCM或者CRM控制下，在时间段611内工作在CCM控制下，在时间段612内工作在TCM或者CRM控制下。换句话说，在PFC电路处于高压重载状态时，PFC电路在TCM或者CRM控制与CCM控制的混合控制下。

在又一示例中，如图7A所示，在PFC电路处于低压状态或者PFC电路处于高压轻载状态时，在输入交流电压的整个周期内，PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线为曲线71、谷值电流曲线为曲线72，PFC电路在TCM或者CRM控制(以TCM为例)下的峰值电流曲线为曲线73、谷值电流曲线为曲线74，PFC电路的平均电流曲线为曲线75。

本示例中，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线时，在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线71和曲线73中选取电流的最小值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

从图7A中可以看出，在输入交流电压的正半周，曲线73的电流值在任意时刻的均小于曲线71的电流值，因此，在输入交流电压的正半周，将曲线73确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线。

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线71和曲线73中选取电流的最大值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

从图7A中可以看出，在输入交流电压的负半周，曲线73的电流值在任意时刻的均大于曲线71的电流值，因此，在输入交流电压的负半周，将曲线73确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线。

同理，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线时，在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线72和曲线74中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

从图7A中可以看出，在输入交流电压的正半周，曲线74的电流值在任意时刻的均大于曲线72的电流值，因此，在输入交流电压的正半周，将曲线74确定为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线72和曲线74中选取电流的最小值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

从图7A中可以看出，在输入交流电压的负半周，曲线74的电流值在任意时刻的均小于曲线72的电流值，因此，在输入交流电压的负半周，将曲线74确定为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

从上述分析可以看出，如图7B所示，预先确定的PFC电路的电流包络线中，其峰值电流曲线为曲线73，其谷值电流曲线为曲线74。

在再一示例中，如图8A所示，在PFC电路处于高压重载状态时，在输入交流电压的整个周期内，PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线为曲线81、谷值电流曲线为曲线82，PFC电路在TCM或者CRM控制(以TCM为例)下的峰值电流曲线为曲线83、谷值电流曲线为曲线84，PFC电路的平均电流曲线为曲线85。

本示例中，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线时，在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线81和曲线83中选取电流的最小值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

从图8A中可以看出，在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线81与TCM控制下的峰值电流曲线83存在交集，因此，在输入交流电压的正半周，将曲线81对应的电流和曲线83对应的电流中的较小值，确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线对应的电流值。

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线81和曲线83中选取电流的最大值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

从图8A中可以看出，在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线81与TCM控制下的峰值电流曲线83存在交集，因此，在输入交流电压的负半周，将曲线81对应的电流和曲线83对应的电流中的较大值，确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线对应的电流值。

同理，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线时，在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线82和曲线84中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

从图8A中可以看出，在CCM控制下的谷值电流曲线82与TCM控制下的谷值电流曲线84存在交集，因此，在输入交流电压的正半周，将曲线82对应的电流和曲线84对应的电流中的最大值，确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线对应的电流值。

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线82和曲线84中选取电流的最小值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

从图8A中可以看出，在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的谷值电流曲线82与TCM控制下的谷值电流曲线84存在交集，因此，在输入交流电压的负半周，将曲线82对应的电流和曲线84对应的电流中的最小值，确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线对应的电流值。

从上述分析可以看出，如图8B所示，预先确定的PFC电路的电流包络线中，其峰值电流曲线为曲线86，其谷值电流曲线为曲线87。

在一种可能的实施方式中，PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线可以不是严格按照常规的定频CCM公式计算出来的，可以结合PFC电路的其它策略进行灵活制定。

在一个示例中，采用变频定环宽CCM，或者对CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线进行部分限幅处理。例如，当确定PFC电路母线电压与输入交流电压的压差大于100V时，强迫CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线的电流值为一个远离正常结算结果的值，这样可以将CCM控制下和TCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线在非核心区域故意拉开一定距离，防止误触发。

在再一个示例中，如图9A所示，在输入交流电压的正半周，PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线为曲线91、谷值电流曲线为曲线92，PFC电路在TCM或者CRM控制(以TCM为例)下的峰值电流曲线为曲线93、谷值电流曲线为曲线94。

本示例中，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线时，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线91和曲线93中选取电流的最小值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

从图9A中可以看出，在CCM控制下的峰值电流曲线91与TCM控制下的峰值电流曲线93存在交集，因此，在输入交流电压的正半周的任意时刻，将曲线91对应的电流和曲线93对应的电流中的较小值，确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线对应的电流值。

同理，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线时，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线92和曲线94中选取电流的最大值作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

从图9A中可以看出，在CCM控制下的谷值电流曲线92与TCM控制下的谷值电流曲线94存在交集，因此，在输入交流电压的正半周的任意时刻，将曲线92对应的电流和曲线94对应的电流中的较大值，确定为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线对应的电流值。

基于上述分析，如图9B所示，预先确定的PFC电路的电流包络线中，其峰值电流曲线为曲线95，其谷值电流曲线为曲线96。

在再一个示例中，如图10A所示，在输入交流电压的正半周，PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线为曲线101、谷值电流曲线为曲线102，PFC电路在TCM或者CRM控制(以TCM为例)下的峰值电流曲线为曲线103、谷值电流曲线为曲线104。

本示例中，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线时，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线101和曲线103中选取电流的最小值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

从图10A中可以看出，在CCM控制下的峰值电流曲线101与TCM控制下的峰值电流曲线103存在交集，因此，在输入交流电压的正半周的任意时刻，将曲线101对应的电流和曲线103对应的电流中的较小值，确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线对应的电流值。

同理，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线时，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线102和曲线104中选取电流的最大值作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

从图10A中可以看出，在CCM控制下的谷值电流曲线102与TCM控制下的谷值电流曲线104存在交集，因此，在输入交流电压的正半周的任意时刻，将曲线102对应的电流和曲线104对应的电流中的较大值，确定为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线对应的电流值。

基于上述分析，如图10B所示，预先确定的PFC电路的电流包络线中，其峰值电流曲线为曲线105，其谷值电流曲线为曲线106。

在再一个示例中，若对PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线采用变频定环宽+部分区域限幅，如图11A所示，在输入交流电压的正半周，PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线为曲线111、谷值电流曲线为曲线112，PFC电路在TCM或者CRM控制(以TCM为例)下的峰值电流曲线为曲线113、谷值电流曲线为曲线114。

本示例中，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线时，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，也即在曲线111和曲线113中选取电流的最小值作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值。

从图11A中可以看出，在CCM控制下的峰值电流曲线111与TCM控制下的峰值电流曲线113存在交集，因此，在输入交流电压的正半周的任意时刻，将曲线111对应的电流和曲线113对应的电流中的较小值，确定为PFC电路电流包络线的峰值电流曲线对应的电流值。

同理，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线时，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线的电流值，也即在曲线112和曲线114中选取电流的最大值作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

从图11A中可以看出，在CCM控制下的谷值电流曲线112与TCM控制下的谷值电流曲线114存在交集，因此，在输入交流电压的正半周的任意时刻，将曲线112对应的电流和曲线114对应的电流中的较大值，确定为PFC电路电流包络线的谷值电流曲线对应的电流值。

基于上述分析，如图11B所示，预先确定的PFC电路的电流包络线中，其峰值电流曲线为曲线115，其谷值电流曲线为曲线116。

本发明实施例提供的功率因数校正电路的控制方法，在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中的处于导通状态的开关管，以控制PFC电路的工作电流在预先确定的电流包络线之间，进而使得PFC电路能够在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换，而不是一直维持不变，无需提升母线电容的耐压等级，因而能够降低实现成本；且无需强行改变电流峰值给定(或者改变导通时间Ton)，因而能够改善输入电流的THD。

具体实施时，通过在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中的处于导通状态的开关管，使得PFC电路能够在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换，能够避免PFC电路工作在CRM或者TCM、且PFC电路的输出电压和输入电压比较接近时，流过PFC电路中电感上的电流可能无法降低到零或者很长时间才能降低到零(或者固定负值)的问题，使得PFC电路下一周期能够正常驱动，保证整个PFC电路的正常工作。

基于相同的发明构思，本发明实施例还提供一种功率因数校正电路的控制装置。

如图12所示，本发明实施例提供的功率因数校正PFC电路的控制装置，包括：

获取单元1201，用于获取PFC电路的工作电流。

控制单元1202，用于在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管，其中，预先确定的电流包络线是根据PFC电路在连续导通模式CCM控制下的电流包络线和PFC电路在三角波电流模式TCM或者临界导通模式CRM控制下的电流包络线确定的。

本发明实施例提供的功率因数校正电路的控制装置，在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中的处于导通状态的开关管，以控制PFC电路的工作电流在预先确定的电流包络线之间，进而使得PFC电路能够在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换，而不是一直维持不变，无需提升母线电容的耐压等级，因而能够降低实现成本；且无需强行改变电流峰值给定(或者改变导通时间Ton)，因而能够改善输入电流的THD。

另外，通过在确定工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断PFC电路中的处于导通状态的开关管，使得PFC电路能够在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换，能够避免PFC电路工作在CRM或者TCM、且PFC电路的输出电压和输入电压比较接近时，流过PFC电路中电感上的电流可能无法降低到零或者很长时间才能降低到零(或者固定负值)的问题，使得PFC电路下一周期能够正常驱动，保证整个PFC电路的正常工作。

在一种可能的实施方式中，预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；控制单元1202具体用于：在确定工作电流满足以下条件中的一个或多个时，控制关断PFC电路中处于导通状态的开关管：

条件一、在输入交流电压的正半周，工作电流大于当前时刻峰值电流曲线对应的电流；

条件二、在输入交流电压的负半周，工作电流小于当前时刻峰值电流曲线对应的电流；

条件三、在输入交流电压的正半周，工作电流小于当前时刻谷值电流曲线对应的电流；

条件四、在输入交流电压的负半周，工作电流大于当前时刻谷值电流曲线对应的电流；以及

条件五、开关管导通预设时长之后，其中，在工作电流降低时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流，下降到开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流所需的时长；在工作电流升高时，预设时长为工作电流从开关管导通时刻谷值电流曲线对应的电流，升高到开关管导通时刻峰值电流曲线对应的电流的所需时长。

在一种可能的实施方式中，预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；装置还包括：处理单元1203，用于采用如下步骤预先确定PFC电路的电流包络线：采集PFC电路中电路元件的参数信息；依据PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；基于PFC电路中电路元件的参数信息，确定PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；根据PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，以及根据PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

在一种可能的实施方式中，处理单元1203具体用于：在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值；以及在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

另外，结合图1-图12描述的本发明实施例的功率因数校正PFC电路的控制方法和装置可以由功率因数校正PFC电路的控制设备来实现。图13示出了本发明实施例提供的功率因数校正PFC电路的控制设备的硬件结构示意图。

功率因数校正PFC电路的控制设备可以包括处理器1301以及存储有计算机程序指令的存储器1302。

具体地，上述处理器1301可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器1302可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器1302可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器1302可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器1302可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器1302是非易失性固态存储器。在特定实施例中，存储器1302包括只读存储器(ROM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。

处理器1301通过读取并执行存储器1302中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种功率因数校正PFC电路的控制方法。

在一个示例中，功率因数校正PFC电路的控制设备还可包括通信接口1303和总线1310。其中，如图13所示，处理器1301、存储器1302、通信接口1303通过总线1310连接并完成相互间的通信。

通信接口1303，主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。

总线1310包括硬件、软件或两者，将功率因数校正PFC电路的控制设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线1310可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。

该功率因数校正PFC电路的控制设备可以基于获取到PFC电路的工作电流，执行本发明实施例中的功率因数校正PFC电路的控制方法，从而实现结合图1-图12描述的功率因数校正PFC电路的控制方法和装置。

另外，结合上述实施例中的功率因数校正PFC电路的控制方法，本发明实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种功率因数校正PFC电路的控制方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种功率因数校正PFC电路的控制方法，其特征在于，包括：

获取所述PFC电路的工作电流；

在确定所述工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断所述PFC电路中处于导通状态的开关管，以使所述PFC电路在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换；

其中，所述预先确定的电流包络线是根据所述PFC电路在连续导通模式CCM控制下的电流包络线和所述PFC电路在三角波电流模式TCM或者临界导通模式CRM控制下的电流包络线确定的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；

所述在确定所述工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断所述PFC电路中处于导通状态的开关管，包括：

在确定所述工作电流满足以下条件中的一个或多个时，控制关断所述PFC电路中处于导通状态的开关管：

条件一、在输入交流电压的正半周，所述工作电流大于当前时刻所述峰值电流曲线对应的电流；

条件二、在输入交流电压的负半周，所述工作电流小于当前时刻所述峰值电流曲线对应的电流；

条件三、在输入交流电压的正半周，所述工作电流小于当前时刻所述谷值电流曲线对应的电流；

条件四、在输入交流电压的负半周，所述工作电流大于当前时刻所述谷值电流曲线对应的电流；以及

条件五、所述开关管导通预设时长之后，其中，在所述工作电流降低时，所述预设时长为所述工作电流从所述开关管导通时刻所述峰值电流曲线对应的电流，下降到所述开关管导通时刻所述谷值电流曲线对应的电流所需的时长；在所述工作电流升高时，所述预设时长为所述工作电流从所述开关管导通时刻所述谷值电流曲线对应的电流，升高到所述开关管导通时刻所述峰值电流曲线对应的电流的所需时长。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；

所述预先确定的电流包络线采用如下步骤确定：

采集所述PFC电路中电路元件的参数信息；

依据所述PFC电路中电路元件的参数信息，确定所述PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；

基于所述PFC电路中电路元件的参数信息，确定所述PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；

根据所述PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和所述PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定所述PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，以及根据所述PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和所述PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定所述PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和所述PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定所述PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，包括：

在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值；以及

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值；

所述根据所述PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和所述PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定所述PFC电路电流包络线的谷值电流曲线，包括：

在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值；以及

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

5.一种功率因数校正PFC电路的控制装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取所述PFC电路的工作电流；

控制单元，用于在确定所述工作电流超出预先确定的电流包络线时，控制关断所述PFC电路中处于导通状态的开关管，以使所述PFC电路在CCM控制和TCM或者CRM控制之间切换；

其中，所述预先确定的电流包络线是根据所述PFC电路在连续导通模式CCM控制下的电流包络线和所述PFC电路在三角波电流模式TCM或者临界导通模式CRM控制下的电流包络线确定的。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；

所述控制单元具体用于：

在确定所述工作电流满足以下条件中的一个或多个时，控制关断所述PFC电路中处于导通状态的开关管：

条件一、在输入交流电压的正半周，所述工作电流大于当前时刻所述峰值电流曲线对应的电流；

条件二、在输入交流电压的负半周，所述工作电流小于当前时刻所述峰值电流曲线对应的电流；

条件三、在输入交流电压的正半周，所述工作电流小于当前时刻所述谷值电流曲线对应的电流；

条件四、在输入交流电压的负半周，所述工作电流大于当前时刻所述谷值电流曲线对应的电流；以及

条件五、所述开关管导通预设时长之后，其中，在所述工作电流降低时，所述预设时长为所述工作电流从所述开关管导通时刻所述峰值电流曲线对应的电流，下降到所述开关管导通时刻所述谷值电流曲线对应的电流所需的时长；在所述工作电流升高时，所述预设时长为所述工作电流从所述开关管导通时刻所述谷值电流曲线对应的电流，升高到所述开关管导通时刻所述峰值电流曲线对应的电流的所需时长。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述预先确定的电流包络线包括峰值电流曲线和谷值电流曲线；

所述装置还包括：处理单元，用于采用如下步骤预先确定所述PFC电路的电流包络线：

采集所述PFC电路中电路元件的参数信息；

依据所述PFC电路中电路元件的参数信息，确定所述PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；

基于所述PFC电路中电路元件的参数信息，确定所述PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线和谷值电流曲线；

根据所述PFC电路在CCM控制下的峰值电流曲线和所述PFC电路在TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线，确定所述PFC电路电流包络线的峰值电流曲线，以及根据所述PFC电路在CCM控制下的谷值电流曲线和所述PFC电路在TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线，确定所述PFC电路电流包络线的谷值电流曲线。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理单元具体用于：

在输入交流电压的正半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值；以及

在输入交流电压的负半周，在CCM控制下的峰值电流曲线和TCM或者CRM控制下的峰值电流曲线中选取电流的最大值，作为电流包络线的峰值电流曲线的电流值，在CCM控制下的谷值电流曲线和TCM或者CRM控制下的谷值电流曲线中选取电流的最小值，作为电流包络线的谷值电流曲线的电流值。

9.一种功率因数校正PFC电路的控制设备，其特征在于，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的功率因数校正PFC电路的控制方法。

10.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，当所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的功率因数校正PFC电路的控制方法。

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