CN219918714U - 功率因数校正电路及空调器 - Google Patents

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CN219918714U CN202320190401.2U CN202320190401U CN219918714U CN 219918714 U CN219918714 U CN 219918714U CN 202320190401 U CN202320190401 U CN 202320190401U CN 219918714 U CN219918714 U CN 219918714U
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张明磊
王乐三
彭琪
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Abstract

本申请公开了一种功率因数校正电路及空调器,该功率因数校正电路包括供电电路、PFC控制电路、用于检测交流电压的交流电压检测电路、用于检测直流电压的直流电压检测电路、用于检测电流的电流检测电路、单周期控制模块、平均电流控制模块和切换电路,切换电路的输入端连接交流电压检测电路、单周期控制模块和平均电流控制模块,切换电路的输出端连接PFC控制电路,在交流电压采样正常的情况下,采用平均电流控制模块控制PFC控制电路,在交流电压采样故障时,可以采用单周期控制模块控制PFC控制电路,保证电路的正常运行。

Description

功率因数校正电路及空调器
技术领域
本申请涉及空调器的技术领域,尤其涉及一种功率因数校正电路及空调器。
背景技术
当前空调器等家用电器应用最为广泛的PFC控制方法为平均电流控制法,参照图1,其具有稳定性好,功率因数以及谐波性能表现优异等优点,但是需要对输入电压进行实时采样,一旦采样电路发生异常或损坏失效,会导致PFC控制性能急剧恶化,严重时会造成硬件的损坏甚至安全事故,或者导致空调无法运行,影响用户体验。
相关技术中还有通过单周期控制PFC的方法,参照图2,这种方法不需要采样交流电压,因此其抗干扰能力更强,可靠性更高,当时受限于其功率因数、谐波等性能的表现,目前行业内未见普遍应用。
有鉴于此,提出本实用新型。
实用新型内容
本申请提供了一种功率因数校正电路及空调器,该功率因数校正电路根据切换电路可以改变PFC控制采用平均电流法或单周期控制法,可以兼顾功率因数和谐波性能,同时保证了当交流电压采样电路损坏时,PFC可以正常工作。
本实施例提出了一种功率因数校正电路,包括:
供电电路,其与电网连接;
PFC控制电路,其与供电电路电性连接;
交流电压检测电路,其与供电电路电性连接,交流电压检测电路用于检测输入的交流电压;
直流电压检测电路,其与PFC控制电路的输出端电性连接,直流电压检测电路用于检测直流电压;
电流检测电路,其与供电电路电性连接,用于检测电流;
单周期控制模块,其与直流电压检测电路和电流检测电路电性连接;
平均电流控制模块,其与交流电压检测电路、直流电压检测电路和电流检测电路电性连接;
切换电路,其输入端与交流电压检测电路、单周期控制模块和平均电流控制模块电性连接,其输出端与PFC控制电路电性连接,通过切换电路使PFC控制电路与单周期控制模块或平均电流控制模块电性连接。
在上述实施例中,通过结合单周期控制模块和平均电流控制模块,并辅之以切换电路相应的Vac计算、故障判定、控制切换等,兼顾了PFC控制的性能和可靠性,保证了系统的可靠性和用户体验。
在一些实施例中,平均电流控制模块包括:
第一加法器,第一加法器的输入端与直流电压检测电路和负载连接,直流电压检测电路检测的直流电压和负载所需要的目标电压作差形成的电压误差信号;
第一电压控制器,第一电压控制器的输入端与第一加法器的输出端电性连接,电压误差信号进入第一电压控制器输出对应的电压控制量;
乘法器,乘法器的输入端与第一电压控制器的输出端、交流电压检测电路电性连接;
第二加法器,第二加法器的输入端与乘法器的输出端、电流检测电路电性连接;
电流控制器,电流控制器的输入端与第二加法器的输出端电性连接;
第一增益器,第一增益器的输入端与交流电压检测电路的输出端电性连接;
第三加法器,第三加法器的输入端与第一增益器的输出端、电流控制器的输出端电性连接,第三加法器的输出端与切换电路的输入端电性连接。
在一些实施例中,单周期控制模块包括:
第四加法器,第四加法器的输入端与直流电压检测电路、负载电性连接,直流电压检测电路检测的直流电压和负载所需要的目标电压作差形成的电压误差信号;
第二电压控制器,第二电压控制器的输入端与第四加法器的输出端电性连接,电压误差信号进入第二电压控制器输出对应的电压控制量;
第五加法器,第五加法器的输入端与第二电压控制器的输出端、且通过第二增益器与电流检测电路电性连接;
除法器,除法器的输入端与第五加法器的输出端、第二电压控制器的输出端电性连接,除法器的输出端与切换电路的输入端电性连接。
在一些实施例中,还包括电压估算电路,电压估算电路的输入端连接直流电压检测电路的输出端和除法器的输出端。
在一些实施例中,供电电路包括输入电源电路和滤波电路,输入电源经过输入电源电路、滤波电路后到达PFC控制电路后为负载供电。
在一些实施例中,切换电路进一步包括:
比较单元,比较单元的输入端连接交流电压检测电路、单周期控制模块和平均电流控制模块;
切换单元,切换单元的输入端连接比较单元的输出端,切换单元可选择的连通PFC控制电路与单周期控制模块或平均电流控制模块。
在一些实施例中,PFC控制电路包括:
场效应管,场效应管的门极与切换电路的输出端电性连接;
二极管,二极管的正极与场效应管的集电极电性连接;
电容,电容的一端与二极管的负极电性连接,电容的另一端与场效应管的发射机电性连接。
在一些实施例中,直流电压检测电路与电容并联连接。
本实施例还提出了一种空调器,其特征在于,包括上述功率因数校正电路。
在一些实施例中,空调器还包括:
IGBT功率器件或/和IPM功率器件,IGBT功率器件、IPM功率器件与电机电性连接。
附图说明
图1示出了相关技术中平均电流控制PFC的电路图;
图2示出了相关技术中单周期控制PFC的电路图;
图3示出了根据一些实施方式的功率因数校正电路的结构框图;
图4示出了根据一些实施方式的平均电流控制模块的结构框图;
图5示出了根据一些实施方式的单周期控制模块的结构框图;
图6示出了根据一些实施方式的切换电路的结构框图;
图7示出了根据一些实施方式的供电电路的结构框图;
图8示出了根据一些实施方式的PFC控制电路的结构框图;
图9示出了根据一些实施方式的功率因数校正电路的电路图;
图10示出了根据一些实施方式的另一功率因数校正电路的电路图;
图11示出了根据一些实施方式的空调器的控制方法;
以上图中:
供电电路1;PFC控制电路2;交流电压检测电路3;
直流电压检测电路4;电流检测电路5;单周期控制模块6;
平均电流控制模块7;切换电路8;
在一些实施例中,平均电流控制模块包括:
第一加法器71;第一电压控制器72;乘法器73;
第二加法器74;电流控制器75;第一增益器76;
第三加法器77;第四加法器61;第二电压控制器62;第五加法器63;
除法器64;第二增益器65;电压估算电路9;输入电源电路11;滤波电路12;
比较单元81;切换单元82;场效应管21;二极管22;电容23。
具体实施方式
为使本申请的目的和实施方式更加清楚,下面将结合本申请示例性实施例中的附图,对本申请示例性实施方式进行清楚、完整地描述,显然,描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
需要说明的是,本申请中对于术语的简要说明,仅是为了方便理解接下来描述的实施方式,而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明,这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语″第一″、″第二″、″第三″等是用于区别类似或同类的对象或实体,而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序,除非另外注明。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换。
术语″包括″和″具有″以及他们的任何变形,意图在于覆盖但不排他的包含,例如,包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的所有组件,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。
为了便于理解本发明的各实施方式,给出了如图所示3的功率因数校正电路的结构框图。如图3所示,功率因数校正电路包括供电电路1、PFC控制电路2、交流电压检测电路3、直流电压检测电路4和电流检测电路5,其中,供电电路1与电网连接,用于供给整个电路和负载所需要的电能,PFC控制电路2与供电电路1电性连接,交流电压检测电路3与供电电路1电性连接且用于检测输入的交流电压,直流电压检测电路4与PFC控制电路2的输出端电性连接且用于检测输出的直流电压,电流检测电路5与将供电电路1电性连接且用于检测实际的电流,通过上述实现整个电路及负载的供电,同时对交流电压、直流电压和电流进行采样,以便于进行后续的判断及切换。
除此之外,功率因数校正电路还包括单周期控制模块6、平均电流控制模块7和切换电路8,以使本申请的功率因数校正电路可以实现两种控制方式及二者之间的切换工作模式。其中,单周期控制模块6可以利用单周期控制方法进行IGBT控制,单周期控制模块6的输入端与直流电压检测电路4和电流检测电流电性连接,单周期控制模块6的输出端与切换电路8的输入端电性连接;平均电流控制模块7的输入端与交流电压检测电路3、直流电压检测电路4和电流检测电路5电性连接,平均电流控制模块7的输出端与切换电路8的输入端电性连接;切换电路8的输入端除了与平均电流控制模块7、单周期控制模块6电性连接外,还与交流电压检测电路3电性连接,切换电路8的输出端与PFC控制电路2电性连接,以输出PWM波信号调节PFC控制电路,从而保证输入侧的高功率因数与直流电压的稳定输出。
根据上述可知,平均电流控制模块7的正常工作状态下相较于单周期控制模块6除了需要直流电压和电流外,还额外需要交流电压的采样,本申清就是针对交流电压采样出现异常时,PFC控制模式的切换方案。
因此,在运行前以及运行过程中,需要判断交流电压检测电路3是否异常,当交流电压检测电路3正常工作时,首选采用平均电流控制模块7进行工作;当交流电压检测电路3出现异常时,此时,平均电流控制模块7无法准确的对PFC控制电路输出PWM波信号,控制模块需要从平均电流控制模块7切换至单周期控制模块6。即,本申请中的单周期控制模块6作为交流电压采样故障下的备选运行方案,以保证PFC控制电路2的正常运行。
在采用单周期控制模块6进行运行控制时,可以完全摆脱交流电压采样的影响,使系统可以在交流电压采样故障的情况下原有功能仍能正常实现。
可以将采样电路、直流电压检测电路4、交流电压检测电路3、电流检测电路5、平均电流控制模块7、单周期控制模块6和切换电路8其一或其组合集成至MCU上,上述电路需要对输入电压(交流电压)、直流电压与电流进行采样,来计算IGBT的开关占空比,输出PWM波信号调节IGBT的开关,从而保证输入侧的高功率因数与直流电压的稳定。
在本申请中,同时设置有单周期控制模块6和平均电流控制模块7,并通过切换电路8进行切换,实现单周期控制模块6和平均电流控制模块7在不同情境下对IGBT开关进行控制,具体的,根据平均电流控制方法和单周期控制方法的特点,在采样电路正常时采用平均电流控制,当采样电路发生异常时,切换至单周期控制模块6,这样做的目的,可以兼顾PFC的控制系统和可靠性,保证系统的可靠性好用户体验。
在本实施例的一些实施方式中,参照图4,平均电流控制模块7包括第一加法器71、第一电压控制器72、乘法器73、第二加法器74、电流控制器75、第一增益器76和第三加法器77,其中,第一加法器71的输入端与直流电压检测电路4和负载连接,直流电压检测电路4检测的直流电压Vdc和负载所需要的目标电压Vdc*作差形成电压误差信号,第一电压控制器72的输入端与第一加法器71的输出端电性连接,电压误差信号进入第一电压控制器72输出对应的电压控制量;乘法器73的输入端与第一电压控制器72的输出端、交流电压检测电路3电性连接;第二加法器74的输入端与乘法器73的输出端、电流检测电路5电性连接;电流控制器75的输入端与第二加法器74的输出端电性连接;第一增益器76的输入端与交流电压检测电路3的输出端电性连接;第三加法器77的输入端与第一增益器76的输出端、电流检测电路5的输出端电性连接,第三加法器77的输出端与切换电路8的输入端电性连接。
需要说明的是,本申请中的电压控制器用于调整输入的电压值的大小,以获得需要的电压值。电流控制器75用于调整输入的电流的相位,以使电流和电压的谐波一致。电压控制器和电流控制器75具有多种实现形式,只要可以实现本申请的目的即可。需要说明的是,电压控制器和电流控制器75可以设置为相同的电路结构,也可以采用不同的电路结构。
在交流电压检测电路3工作正常时,PFC控制电路2采用平均电流控制模块7进行控制,保证常规状态下的PFC控制性能,参照图9,具体的控制方案说明如下:
1、直流母线电压的目标值Vdc*与直流电压检测电路4检测的实际值Vdc作差(即Vdc*-Vdc),获得电压误差信号,电压误差信号经过第一电压控制器72后,输出控制量U1;
2、第一电压控制器72的输出控制量U1与交流电压检测电路3检测的交流电压Vac的绝对值在乘法器73中相乘,生成PFC电流的给定值iac*,即,iac*=U1*|Vac|。
3、PFC的电流的给定值iac*与电流检测电路5获得的实际电流值iac作差(即iac*-iac),获得电流误差信号,电流误差信号经过电流控制器75后输出控制量d′。
4、交流电压检测电路3检测的交流输入电压Vac的绝对值经过第一增益器76按照一定的比例进行补偿至电流控制器75的输出,即,-Kc|Vac|,其中Kc为补偿系数,输出平均电流控制的占空比d1,即,d1=d′-Kc|vac|。然后根据平均电流控制模块7输出的占空比控制PFC控制电路。
在本实施例的一些实施方式中,电流控制器75可以包括滤波电路12,滤波电路12可以有电感和电容23组成,滤波电路12的输入端与第二加法器74电性连接,滤波电路12的输出端与第三加法器77电性连接。以改变输入电流控制器75的相位,使电流和电压的相位相同。
在本实施例的一些实施方式中,参照图5,单周期控制模块6包括第四加法器61、第二电压控制器62、第二增益器65、第五加法器63和除法器64,其中,第四加法器61的输入端与直流电压检测电路4、负载电性连接,直流电压检测电路4检测的直流电压Vdc和负载所需要的目标电压Vdc*作差形成的电压误差信号,第二电压控制器62的输入端与第四加法器61的输出端电性连接,电压误差信号进入第二电压控制器62输出对应的电压控制量,第五加法器63的输入端与第二电压控制器62的输出端、且通过第二增益器65与电流检测电路5电性连接,除法器64的输入端与第五加法器63的输出端、第二电压控制器62的输出端电性连接,除法器64的输出端与切换电路8的输入端电性连接,以输出PWM波信号调节PFC控制电路,从而保证输入侧的高功率因数与直流电压的稳定输出。
在交流电压检测电路3工作的交流电压采样发生异常或损坏失效时,PFC控制采用单周期控制,以保证系统在异常状态下仍然可以正常运行,参照图9,其方案说明如下:
(1)直流母线电压的目标值Vdc*与直流电压检测电路4检测的实际值Vdc做差(即Vdc*-Vdc),获得电压误差信号,电压误差信号经过第二电压控制器62后,输出控制量Um。
(2)电流检测电路5检测的PFC电流的实际值iac经过第二增益器65获得一定的采样比例Rs后,在第五加法器63处与控制量Um做差,第五加法器63输出Um-Rs×iac。
(3)经过除法器64后,第五加法器63输出的Um-Rs×iac与第二电压控制器62输出的Um相除,即可输出单周期控制的占空比d2,即d2=(Um-RS×iac)/Um。
在本实施例的一些实施方式中,参照图6,切换电路8包括比较单元81和切换单元82,比较单元81的输入端连接交流电压检测电路3、单周期控制模块6和平均电流控制模块7,切换单元82的输入端连接比较单元81的输出端,切换单元82可选择的连通PFC控制电路2与单周期控制模块6或平均电流控制模块7。需要说明的是,平均电流控制模块7和单周期控制模块6也可以电性连接在切换单元82上,比较单元81传输电信号至切换单元82,切换单元82根据电信号导通平均电流控制模块7与PFC控制电路2的连接或单周期控制模块6与PFC控制电路2的连接。示例性的,比较单元可以设置为比较器或者是控制器,切换单元可设置为切换开关或电磁开关。
在本实施例的一些实施方式中,参照图7,供电电路1包括输入电源电路11和滤波电路12,输入电源电路11的输入端与电网电性连接,输入电源电路11的输出端与交流电压检测电路3和电流检测电路5电性连接,滤波电路12的输入端与输入电源电路11的输出端电性连接,滤波电路12的输出端与PFC控制电路2电性连接。输入电源(交流电源)经过输入电源电路11、滤波电路12后到达PFC控制电路2进行整流升压后为负载供电。
在本实施例的一些实施方式中,参照图8,PFC控制电路2包括场效应管21、二极管22和电容23,场效应管21的门极与切换电路8的输出端电性连接,根据切换电路输出的PWM波信号场效应管导通或截止;场效应管21的集电极与二极管22的正极电性连接,二极管22的负极与电容23的一端电性连接,场效应管21的发射极与电容23的另一端电性连接。电容23的两端与直流电压检测电路4并联连接,以便于检测所需要的直流电压。
在本实施例的一些实施方式中,参照图10,功率因数校正电路还包括电压估算电路9,电压估算电路9的输入端连接直流电压检测电路4的输出端和除法器64的输出端。
上述设置电压估算电路9的目的是,当本申请的技术方案中采用单周期控制模块6进行控制时,交流电压采样已经失效,此时无法获取交流输入电压的有效值等信息,相应的便无法进行Vac的过压、欠压保护,以及直流母线电压给定调整等控制逻辑。基于此,在单周期控制模块6中加入了交流电压的估算方法,以保证在交流电压检测电路3失效时,仍然可以获取交流输入电压的有效值等信息。其具体方法为,根据输出占空比d2与直流母线电压实际值Vdc,以及PFC电路升压的基本原理,可得交流输入电压的实时估算值Vac′=(1-d2)×Vdc。
在本实施例中,还提出了一种空调器,该空调器应用上述功率因数校正电路进行IGBT控制,以控制外机交流电源的输入。同时,该空调器利用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷制热循环,其中,制冷循环和制热循环包括压缩过程、冷凝过程、膨胀过程和蒸发过程,通过制冷剂的吸热、放热过程来向室内空间提供冷量或热量,实现室内空间的温度调节。
在空调器工作过程中,压缩机压缩形成高温高压状态的冷媒气体并排出压缩后的冷媒气体。所排出的冷媒气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的高温高压的气态冷媒冷凝成液态冷媒,并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。从冷凝器流出的液态制冷剂进入膨胀阀,膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液态制冷剂膨胀为低压的液态制冷剂。从膨胀阀流出的低压液态制冷剂进入蒸发器,液态制冷剂流经蒸发器时吸收热量蒸发为低温低压的制冷剂气体,并使处于低温低压状态的冷媒气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用冷媒的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中,空调器可以调节室内空间的温度。
除上述外,在空调器内部还设置有风机,用于辅助空调内部的气流流通。
本申请利用冗余设计,通过设置单周期控制模块6实现了PFC的容错控制,使在交流电压检测电路3采样异常的情况下,依旧可以实现对PFC的正常控制,依旧保证空调器不停机,防止因采样故障导致电路掉电、控制器的硬件损坏等情况发生,确保空调器的正常的制冷、制热功能不收交流电压采样故障的影响。同时,当检测到使用单周期控制模块6进行控制运行时,可以初步判断,交流电压检测电路3的采样发生问题,为排出故障提供了一条路径,减少排障的时间。
在本实施例的一些实施方式中,空调器还包括IGBT功率器件,IGBT功率器件与电机电性连接。
在本申请的实施例中,当切换电路8判断出交流电压的采样值出现异常时,可以发出异常提醒,用以向用户报告交流电压采样存在故障,提醒用户及时采取措施,继而运行单周期控制模块6保证系统的原功能需求不受影响,直至用户发现故障选择关机。
示例性的,针对交流电压采样故障的系统异常提醒可以通过在空调器室内机显示屏上显示故障代码的形式发出,也可以通过空调器室内机发出″嘀嘀″或″系统故障请关机″等声音的发生提醒,本申请对此不作具体限定。
需要说明的是,本申请实施方式中提供的功率因数校正电路可以具有多种实现形式,除了空调器外,还可以应用到洗衣机、冰箱等。
参照图11,说明功率因数校正电路在空调器中应用的控制方法,其中,关于交流电压的采样判断是否异常可以在两个阶段,PFC上电后整机运行前,PFC运行过程中。
需要说明的是,本申请中,整机运行前视为压缩机、风机、PFC控制电路2运行前。
首先说明在整机运行前时PFC控制的切换策略。
S1、空调器整机上电后,PFC控制电路2、压缩机、风机运行前,检测交流输入电压Vac与直流母线电压Vdc。
S2、判断检测到的Vdc是否处于正常区间,即Vdc是否满足Vdc_min≤Vdc≤Vdc_max,其中,Vdc_min为Vdc的欠压保护阈值,Vdc_max为Vdc的过压保护阈值。若Vdc正常,则进入步骤S3,否则整机停机。
S3、判断交流输入电压的峰值Vac_peak与Vdc之间的误差是否处于正常区间,即是否满足|Vdc-Vac_peak|≤Verr_dc_max,Verr_dc_max为针对此情况设定的最大误差。若误差处于正常区间,则说明Vac采样正常,后续PFC采用平均电流控制法进行控制;否则,则说明Vac采样出现了失效,后续的PFC控制采用单周期控制。
上述为PFC控制电路2、压缩机、风机运行前的Vac采样失效判定,
以下为说明在整机运行过程中PFC控制的切换策略,在PFC控制电路2的运行过程中,交流电压采样出现失效,此时需要从平均电流控制切换至单周期控制,具体如下。
S21、在PFC采用平均电流控制运行的过程中,首先与步骤S2中相同,判断检测到的Vdc是否处于正常区间,即Vdc是否满足Vdc_min≤Vdc≤Vdc_max,其中Vdc_min为Vdc的欠压保护阈值,Vdc_max为Vdc的过压保护阈值。若Vdc正常,则进入步骤S22,否则整机停机。
S22、根据Vdc与占空比d1,以及PFC电路升压的基本原理,实时计算交流输入电压的估算值Vac_est,即Vac_est=(1-d1)×Vdc。与步骤S3类似,判断采样获得的交流输入电压峰值Vac_peak,与估算获得的交流输入电压峰值Vac_est_peak之间的误差是否处于正常区间,即是否满足|Vac_est_peak-Vac_peak|≤Verr_ac_max,Verr_ac_max为针对此情况设定的最大误差。若误差处于正常区间,则说明Vac采样正常,后续PFC继续采用平均电流控制法进行控制;否则,则说明Vac采样出现了失效,后续控制进入步骤S23。
S23、当在PFC运行过程中,根据步骤S22判定Vac采样失效后,此时,为了保证用户体验,采取停止PFC工作,但是整机不停机,即压缩机、风机继续正常工作。经过一定的稳定时间T1后,采用单周期控制重启PFC,从而兼顾了PFC控制性能、可靠性与用户体验。
由上述步骤可知,本申请通过结合平均电流控制与单周期控制,并辅以相应的交流电压的计算、故障判定、控制切换等方法,兼顾了PFC的控制性能与可靠性,保证了系统的可靠性与用户体验。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
为了方便解释,已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是,上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导,可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理及实际的应用,从而使得本领域技术人员更好的使用所述实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。

Claims (10)

1.一种功率因数校正电路,其特征在于,包括:
供电电路,其与电网连接;
PFC控制电路,其与所述供电电路电性连接;
交流电压检测电路,其与所述供电电路电性连接,所述交流电压检测电路用于检测输入的交流电压;
直流电压检测电路,其与所述PFC控制电路的输出端电性连接,所述直流电压检测电路用于检测直流电压;
电流检测电路,其与所述供电电路电性连接,用于检测电流;
单周期控制模块,其与所述直流电压检测电路和所述电流检测电路电性连接;
平均电流控制模块,其与所述交流电压检测电路、所述直流电压检测电路和所述电流检测电路电性连接;
切换电路,其输入端与所述交流电压检测电路、所述单周期控制模块和所述平均电流控制模块电性连接,其输出端与所述PFC控制电路电性连接,通过切换电路使所述PFC控制电路与所述单周期控制模块或所述平均电流控制模块电性连接。
2.根据权利要求1所述的功率因数校正电路,其特征在于,所述平均电流控制模块包括:
第一加法器,所述第一加法器的输入端与所述直流电压检测电路和负载连接,所述直流电压检测电路检测的直流电压和所述负载所需要的目标电压作差形成的电压误差信号;
第一电压控制器,所述第一电压控制器的输入端与所述第一加法器的输出端电性连接,所述电压误差信号进入所述第一电压控制器输出对应的电压控制量;
乘法器,所述乘法器的输入端与所述第一电压控制器的输出端、所述交流电压检测电路电性连接;
第二加法器,所述第二加法器的输入端与所述乘法器的输出端、所述电流检测电路电性连接;
电流控制器,所述电流控制器的输入端与所述第二加法器的输出端电性连接;
第一增益器,所述第一增益器的输入端与所述交流电压检测电路的输出端电性连接;
第三加法器,所述第三加法器的输入端与所述第一增益器的输出端、所述电流控制器的输出端电性连接,所述第三加法器的输出端与所述切换电路的输入端电性连接。
3.根据权利要求1所述的功率因数校正电路,其特征在于,所述单周期控制模块包括:
第四加法器,所述第四加法器的输入端与所述直流电压检测电路、负载电性连接,所述直流电压检测电路检测的直流电压和所述负载所需要的目标电压作差形成的电压误差信号;
第二电压控制器,所述第二电压控制器的输入端与所述第四加法器的输出端电性连接,所述电压误差信号进入所述第二电压控制器输出对应的电压控制量;
第五加法器,所述第五加法器的输入端与所述第二电压控制器的输出端、且通过第二增益器与所述电流检测电路电性连接;
除法器,所述除法器的输入端与所述第五加法器的输出端、所述第二电压控制器的输出端电性连接,所述除法器的输出端与所述切换电路的输入端电性连接。
4.根据权利要求3所述的功率因数校正电路,其特征在于,还包括电压估算电路,所述电压估算电路的输入端连接所述直流电压检测电路的输出端和所述除法器的输出端。
5.根据权利要求1所述的功率因数校正电路,其特征在于,所述供电电路包括输入电源电路和滤波电路,输入电源经过所述输入电源电路、所述滤波电路后到达所述PFC控制电路后为负载供电。
6.根据权利要求1所述的功率因数校正电路,其特征在于,切换电路进一步包括:
比较单元,所述比较单元的输入端连接所述交流电压检测电路、所述单周期控制模块和所述平均电流控制模块;
切换单元,所述切换单元的输入端连接所述比较单元的输出端,所述切换单元可选择的连通所述PFC控制电路与所述单周期控制模块或所述平均电流控制模块。
7.根据权利要求1所述的功率因数校正电路,其特征在于,所述PFC控制电路包括:
场效应管,所述场效应管的门极与所述切换电路的输出端电性连接;
二极管,所述二极管的正极与所述场效应管的集电极电性连接;
电容,所述电容的一端与所述二极管的负极电性连接,所述电容的另一端与所述场效应管的发射机电性连接。
8.根据权利要求7所述的功率因数校正电路,其特征在于,所述直流电压检测电路与所述电容并联连接。
9.一种空调器,其特征在于,包括权利要求1-8任意一项所述的功率因数校正电路。
10.根据权利要求9所述的空调器,其特征在于,还包括:IGBT功率器件,IGBT功率器件与电机电性连接。
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