TWI657649B - 功率因數校正電路、控制方法和控制器 - Google Patents

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Abstract

公開了一種功率因數校正電路、控制方法和控制器，通過根據測量的總諧波失真調整電流基準信號，以在進行功率因數校正的同時最小化總諧波失真，從而不需要針對單獨某一類影響總諧波失真指標的因素做專門的補償設計，簡化了整體的控制方法。

Description

功率因數校正電路、控制方法和控制器
本發明關於電力電子技術，具體關於一種功率因數校正電路、控制方法和控制器。
功率因數(Power Factor，PF)是電壓與電流之間的相位差的餘弦，也可表示為有效功率和視在功率的比值。功率因數是用來衡量用電設備用電效率的參數，低功率因數代表低電力效能。通過進行功率因數校正(Power Factor Correction，PFC)操作，可以消除或減小電壓和電流之間的相差，從而提高系統的功率因數，提高有功功率的傳輸效率，改善電網環境。
有源PFC電路通常依靠快速的輸入電流閉環調節，使得PFC的輸入電流能夠實時跟蹤正弦的交流輸入電壓，達成功率因數校正的目的。當今工業界對功率因數校正的性能在總諧波失真(Total Harmonic Distortion，THD)方面提出的要求越來越高，除了在重載條件下的總諧波失真要求以外，還專門針對半載條件甚至輕載條件規定了與重載條件下相當規格的總諧波失真要求。
現有的降低總諧波失真的方案通常針對影響總諧波失 真指標的因素進行理論分析，進而基於建立的模型來提出對應的補償控制策略。但是，這類方案通常只適用於某一個特定的條件。
有鑑於此，本發明涉及一種功率因數校正電路、控制方法和應用該控制方法的控制器，以通過較為普適的方法改善功率因數校正電路的總諧波失真。
第一方面，提供一種功率因數校正電路，包括：功率計，用於測量輸入端口的總諧波失真(THD)；開關型調節器，受控於開關控制信號調節輸入信號的功率因數；以及，控制器，被配置為產生開關控制信號控制該開關型調節器以進行功率因數校正，其中，該控制器根據測量的總諧波失真調整電流基準信號以最小化總諧波失真，該電流基準信號用於表徵預期的電感電流。
優選地，該控制器被配置為在電流基準信號中反相疊加預定的至少一個諧波分量以調整該電流基準信號。
優選地，該控制器被配置為根據測量的總諧波失真調整各諧波分量的幅值比例以最小化總諧波失真。
優選地，該控制器被配置為按照預定順序逐一調整各諧波分量的幅值比例由零遞增直至測量的總諧波失真不再下降。
優選地，該控制器被配置為在輸入電壓採樣信號上反相疊加與各諧波分量對應的、具有對應幅值比例的電壓諧波，並將進行反相疊加操作後的信號與補償信號相乘產生電流基準信號，其中，該輸入電壓採樣信號用於表徵該開關型調節器的輸入電壓，該電壓諧波根據該輸入電壓採樣信號獲取，該補償信號表徵電壓基準信號和輸出電壓的差；或者，該控制器被配置為將各諧波分量對應的、對應的幅值比例的電壓諧波分別與補償信號以及相乘，再將各相乘後的信號反相疊加在直流輸入信號與補償信號的乘積上產生電流基準信號，其中，該輸入電壓採樣信號用於表徵該開關型調節器的輸入電壓，該電壓諧波根據該輸入電壓採樣信號獲取，該補償信號表徵電壓基準信號和輸出電壓的差。
優選地，該預定的至少一個諧波分量為與基本波相鄰的一個或多個奇次諧波分量。
第二方面，提供一種控制方法，用於控制進行功率因數校正的開關型調節器，該方法包括：根據測量的總諧波失真調整該開關型調節器的電流基準信號以最小化該總諧波失真。
優選地，通過在電流基準信號中反相疊加預定的至少一個諧波分量以調整該電流基準信號。
優選地，根據測量的總諧波失真調整該開關型調節器的電流基準信號包括：根據測量的總諧波失真調整各諧波分量的幅值比例以 最小化總諧波失真。
優選地，根據測量的總諧波失真調整各諧波分量的幅值比例包括：按照預定順序逐一調整各諧波分量的幅值比例由零遞增直至測量的總諧波失真不再下降。
優選地，在電流基準信號中反相疊加預定的至少一個諧波分量包括：在輸入電壓採樣信號上反相疊加與各諧波分量對應的、具有對應幅值比例的電壓諧波，並將進行反相疊加操作後的信號與補償信號相乘產生電流基準信號，其中，該輸入電壓採樣信號用於表徵該開關型調節器的輸入電壓，該電壓諧波根據該輸入電壓採樣信號獲取，該補償信號表徵電壓基準信號和輸出電壓的差；或者，將各諧波分量對應的、對應的幅值比例的電壓諧波分別與補償信號以及相乘，再將各相乘後的信號反相疊加在直流輸入信號與補償信號的乘積上產生電流基準信號，其中，該輸入電壓採樣信號用於表徵該開關型調節器的輸入電壓，該電壓諧波根據該輸入電壓採樣信號獲取，該補償信號表徵電壓基準信號和輸出電壓的差。
優選地，該預定的至少一個諧波分量為與基本波相鄰的一個或多個奇次諧波分量。
第三方面，提供一種控制器，包括：處理器；用於儲存處理器可執行指令的記憶體；其中，該處理器被配置為適於執行如上所述的方法。
本發明的技術方案通過根據測量的總諧波失真調整電流基準信號以在進行功率因數校正的同時最小化總諧波失真，從而不需要針對單獨某一類影響總諧波失真指標的因素做專門的補償設計就能夠有效降低總諧波失真，簡化了整體的控制方法。
1‧‧‧功率計
2‧‧‧功率因數校正器
3‧‧‧控制器
S100、S200‧‧‧步驟
S210~S280‧‧‧步驟
52‧‧‧電壓補償模組
55‧‧‧電流補償模組
56‧‧‧PWM產生模組
61‧‧‧反相諧波產生模組
62‧‧‧諧波比例調節模組
通過以下參照圖式對本發明實施例的描述，本發明的上述以及其它目的、特徵和優點將更為清楚，在圖式中：圖1是本發明實施例的功率因數校正電路的示意圖；圖2是本發明實施例的功率因數校正電路的功率級的示意圖；圖3是本發明實施例的控制方法的流程圖；圖4是本發明實施例的控制方法的流程圖；圖5是現有技術的控制器的資料流向圖；圖6是本發明實施例的控制器的流向圖；圖7是本發明實施例的控制器的替代實施方式的資料流向圖；圖8是本發明實施例的功率因數校正電路的工作波形圖；圖9是本發明實施例的功率因數校正電路的另一個工作波形圖。
以下基於實施例對本發明進行描述，但是本發明並不僅僅限於這些實施例。在下文對本發明的細節描述中，詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本發明。為了避免混淆本發明的實質，公知的方法、過程、流程、元件和電路並沒有詳細敘述。
此外，本領域普通技術人員應當理解，在此提供的圖式都是為了說明的目的，並且圖式不一定是按比例繪製的。
同時，應當理解，在以下的描述中，“電路”是指由至少一個元件或子電路通過電氣連接或電磁連接構成的導電回路。當稱元件或電路“連接到”另一元件或稱元件/電路“連接在”兩個節點之間時，它可以是直接耦接或連接到另一元件或者可以存在中間元件，元件之間的連接可以是物理上的、邏輯上的、或者其結合。相反，當稱元件“直接耦接到”或“直接連接到”另一元件時，意味著兩者不存在中間元件。
除非上下文明確要求，否則整個說明書和申請專利範圍中的“包括”、“包含”等類似詞語應當解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義；也就是說，是“包括但不限於”的含義。
在本發明的描述中，需要理解的是，術語“第一”、“第二”等僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外，在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
諧波失真是指由系統內的非線性元件引起的輸出信號比輸入信號含有額外的諧波成分。總諧波失真(THD)定義為在特定階數H以內的所有諧波分量的有效值Gn與基本波分量的有效值G1比值的平方和根，也即，
當一個設備的總諧波失真(THD)過高時，會引起電源網絡上的電壓和電流波形畸變，進而影響該電源網絡中其他設備的正常工作。在有源功率因數校正(PFC)電路中，由於含有非線性元件，輸入電流中會含有高次諧波，為了不影響電源網絡，必須降低其總諧波失真(THD)。
圖1是本發明實施例的功率因數校正電路的示意圖。如圖1所示，本實施例的功率因數校正電路包括功率計1、功率因數校正器2和控制器3。其中，功率計1和功率因數校正器2構成了功率因數校正電路的功率級。
圖2是該功率級的示意圖。如圖2所示，功率因數校正器2可以包括整流電路21和開關型調節器22。整流電路21用於將輸入源AC輸入的交流電Iac轉換為直流電。整流電路21可以採用各種現有的整流電路來實現，例如半橋整流電路或全橋整流電路。開關型調節器22用於受控於開關控制信號Q進行功率因數校正。在圖2中，以採用升壓型拓撲(BOOST)的開關型調節器22為例進行說明。但是，本領 域技術人員容易理解，開關型調節器22也可以替換為其它的拓撲，包括但不限於降壓型拓撲(BUCK)、升降壓型拓撲(BUCK-BOOST)以及反激型拓撲(FLYBACK)等。在圖2中，開關型調節器22包括用於儲能的電感L1、開關M、二極管D1和電容C1。其中，電感L1連接在輸入端和中間端m之間。開關M連接在中間端m和接地端之間。二極管D1連接在中間端m和輸出端之間，用於對來自電感的電流進行整流。電容C1連接在輸出端和接地端之間，用於對輸出電壓進行濾波。開關M受控於開關控制信號Q在導通和關斷之間切換，從而控制電感電流的變化，以主動方式校正功率因數。為了實現本實施例的降低總諧波失真的目的，功率級中還設置有多個採樣電路以對開關型調節器22的輸入電壓Vin、輸出電壓Vout以及電感電流IL進行採樣，輸出輸入電壓採樣信號SVin、輸出電壓採樣信號SVout和電感電流採樣信號SIL。上述各採樣信號被反饋到控制器3以作為產生開關控制信號Q的依據。同時，功率計1連接在功率校正器2的輸入端口，用於測量輸入端口信號的總諧波失真THD。測量的總諧波失真也被反饋到控制器3作為產生開關控制信號Q的依據。
控制器3被配置為根據輸入電壓採樣信號SVin、輸出電壓採樣信號SVout和電感電流採樣信號SIL以及測量的總諧波失真THD來產生開關控制信號Q控制開關型調節器22。具體地，控制器3控制開關型調節器22的電感電流趨向於由電流基準信號表徵的預期的電感電流。其中，電感電流採樣信號SIL可以表徵電感電流IL的平均值或峰值或實時變化值。其中，控制器3根據測量的總諧波失真THD調整電流基準信號以在進行功率因數校正的同時最小化總諧波失真。可選地，控制器3採用數位方式來執行控制策略產生對應的開關控制信號Q。也就是說，控制器3將測量的總諧波失真THD納入到控制環路中，通過閉環控制以最小化總諧波失真為目標之一產生開關控制信號Q。由此，根據測量的總諧波失真調整電流基準信號，可以在進行功率因數校正的同時最小化總諧波失真，從而不需要針對單獨某一類影響總諧波失真指標的因素做專門的補償設計就能夠抑制總諧波失真，簡化了整體的控制方法。
如上所述，諧波失真是指由系統內的非線性元件引起的輸出信號比輸入信號含有額外的諧波成分。由於輸入到功率因數校正電路的功率級的交流電時週期信號。根據傅裡葉分析，週期信號均可以分解為直流信號和不同的頻率的正弦信號的疊加。根據週期信號的波形可以獲取週期信號含有的各次諧波分量的波形(也即，與週期信號的頻率成倍數關係的正弦波)，由此，可以在信號上疊加有效值相同，相位相反的各次諧波信號(也即，反相疊加)，以抵消其含有的各次諧波分量，達到降低總諧波失真(THD)的效果。進一步地，由於開關型調節器22的電感電流實際上與輸入的交流信號基本相同，也即，IL=Iac，而且，控制器3包括電流控制環路以控制使得電感電流IL逼近電流基準信號Iref。因此，可以在電流基準信號Iref中反相疊加預定的至少一個諧波分量以調整電流基準信號 Iref，進而實現對於電感電流IL的調整，從而抵消輸入交流電中不需要的諧波分量，降低或最小化總諧波失真。
優選地，由於偶次諧波分量(例如2次諧波分量、4次諧波分量等)在整流中會因為兩相對稱而抵消，因此，只需要反相疊加奇次諧波分量時進行操作即可就可以大幅降低總諧波失真。當然，容易理解，也可以對於偶次諧波分量和奇次諧波分量均反相疊加到電流參考信號，這樣可以更加精確地降低總諧波失真，但是計算複雜度會有所上升。
其中，預定的一個或多個諧波分量有系統設計者設定。例如，可以將控制器3配置為僅對3次諧波進行補償，如果輸入信號中還包含5次諧波或7次諧波，則可能得不到補償，但是系統的會具有較低的複雜度，反應速度快。又例如，還可以將控制器3配置為對3次諧波、5次諧波、7次諧波、9次諧波等均進行補償，如果輸入信號中僅包含5次諧波和7次諧波，則3次諧波和9次諧波的幅值比例被設置為零，由此，可以對較多的諧波分量進行補償。
在本實施例中，測量的總諧波失真被引入到控制環路中以輔助確定各諧波分量在輸入信號中所占的幅值比例。可選地，控制器3被配置為根據測量的總諧波失真調整各諧波分量的幅值比例以最小化總諧波失真。
圖3是本實施例所採用的控制方法的流程圖。如圖3所示，該方法包括：
步驟S100、獲取測量的總諧波失真THD、輸入電壓採樣信號SVin、電感電流採樣信號SIL以及輸出電壓採樣信號SVout。
步驟S200、根據總諧波失真THD調節電流基準信號Iref以最小化總諧波失真THD。
當然，在步驟S200中，還需要在其它的控制環路中基於輸入電壓採樣信號SVin、電感電流採樣信號SIL以及輸出電壓採樣信號SVout來達成其原有的進行功率因數校正的目的。
具體地，步驟S200最小化總諧波失真THD的目的可以通過如圖4所示的步驟來實現，具體包括：步驟S210、根據輸入電壓採樣信號獲取預定的至少一個諧波分量的波形。
由於輸入電壓中的諧波分量可能很多，因此，通常只能對頻率與基本波頻率靠近的一個或多個諧波分量來進行補償。其中，預先對於預定的多個諧波分量進行排序，後面按順序來逐一地調整諧波分量的幅值比例。
步驟S220、將所有諧波分量的幅值比例的初始值設為零。
步驟S230、遞增當前諧波波形的幅值比例。其中，可以按照預定的步長來進行遞增操作，也可以每次計算不同的增加幅度。
步驟S240、在電流基準信號上反相疊加當前諧波分量波形。
具體地，可以先計算獲取諧波分量波形，然後與幅值 比例乘積後，反相疊加在電流基準信號Iref上。
步驟S250、在調整了電流基準信號後，測量獲取新的週期的總諧波失真。
步驟S260、判斷調整電流基準信號Iref後，總諧波失真是否減小，如果減小則轉步驟S230，繼續遞增當前諧波分量的幅值比例，如果未減小，則說明遞增前的諧波分量的幅值比例最接近當前諧波分量在輸入信號中的實際比例，因此轉步驟S270。
步驟S270、將幅值比例恢復到總諧波失真增大之前的值。
同時，保持在電流基準信號上疊加具有該幅值比例的當前諧波分量。
步驟S280、將下一個諧波分量切換為當前諧波分量，返回步驟S230，對下一個諧波分量來進行幅值比例的調整。
由此，對於預定的一個或多個諧波分量，以逐一掃描的方式獲取到諧波分量在輸入信號中的幅值比例或最接近該幅值比例的值。在系統工作期間保持對於幅值比例的調整，從而可以始終抑制系統的總諧波失真。
圖5是現有技術的控制器的資料流向圖。如圖5所示，控制器通過閉環控制來控制電感電流IL。其中，通過電壓環路來控制輸出電壓Vout，進而通過電流環路來控制電感電流IL。在現有技術中，通過減法器51獲取輸出電壓採樣信號SVout和電壓基準信號Vref差值，進而通過電壓補償模組52輸出補償信號Vcmp。通過乘法器53將補償信號Vcmp與輸入電壓採樣信號Vin相乘。將乘法器53輸出的乘積信號作為電流基準信號Iref輸入到減法器54，減法器54獲取電流基準信號Iref和電感電流採樣信號SIL的差值，並經由電流補償模組55輸出表徵所需占空比的信號D。PWM產生模組56根據表徵所需占空比的信號D產生開關控制信號Q。現有技術的控制器缺乏對於電路的總諧波失真進行補償的普適機制。
圖6是本發明實施例的控制器的資料流向圖。圖6所示，控制器除了設置有減法器51、電壓補償模組52、乘法器53、減法器54、電流補償模組55以及PWM產生模組56外，還包括反相諧波產生模組61、諧波比例調節模組62以及對應於預定的諧波分量的數量的乘法器63-1至63-n，以及加法器64。其中，通過減法器51根據輸出電壓採樣信號SVout和電壓基準信號Vref獲取兩者差值，進而通過電壓補償模組52輸出補償信號Vcmp。同時，反相諧波產生模組根據輸入電壓採樣信號SVin產生預定的各諧波分量，例如，3次諧波SH3、5次諧波SH5等。諧波比例調節模組62根據測量的總諧波失真THD輸出各諧波分量對應的幅值比例，並調節該幅值比例以最小化總諧波失真。諧波比例調節模組62輸出的幅值比例在乘法器63-1至63-n與對應的反相諧波分量相乘。相乘後的乘積實際上就是帶有幅值的反相諧波分量。所有帶有幅值的反相諧波分量在加法器64與輸入電壓採樣信號疊加，從而獲得一個輸出參量SVin’滿 足：SVin’=SVin+SH3*Ratio3+SH5*Ratio5+...
其中，SVin’為疊加反相諧波分量後的參量，Ratioi為i次諧波分量對應的幅值比例，該比例由諧波比例調節模組62產生並調節。
乘法器53輸入信號SVin’和補償信號Vcmp，輸出兩者的乘積作為電流基準信號Iref。由此，電流基準信號Iref滿足：Iref=Vcmp*(SVin+SH3*Ratio3+SH5*Ratio5+...)=Vcmp*SVin+Vcmp*SH3*Ratio3+Vcmp*SH5*Ratio5+...
也就是說，通過上述設置，可以在電流基準信號Iref反相疊加根據輸入電壓提取的多個諧波分量。
諧波比例調節模組62可以依據如圖4所示的方法調節各諧波分量的幅值比例直至測量的總諧波失真不再下降，由此控制使得電流基準信號Iref中反相疊加的各諧波分量的比例盡可能接近實際輸入信號中的諧波成分，進而通過控制電感電流趨近於電流基準信號Iref去除其中的諧波分量，最小化總諧波失真THD。
本實施例由於引入了測量的總諧波失真THD這一反饋參量，能夠以閉環方式來直接調節總諧波失真，由此，不需要針對單獨某一類影響總諧波失真指標的因素做專門的補償設計，簡化了整體的控制方法。
圖7是本發明實施例的控制器的替代實施方式的資料 流向圖。如圖7所示，在這個替代實施方式中，通過減法器51根據輸出電壓採樣信號SVout和電壓基準信號Vref獲取兩者差值，進而通過電壓補償模組52輸出補償信號Vcmp。進而，通過乘法器53將補償信號Vcmp與輸入電壓採樣信號SVin相乘輸出乘積信號Ir。同時，反相諧波產生模組根據輸入電壓採樣信號SVin產生預定的各諧波分量，例如，3次諧波SH3、5次諧波SH5等。諧波比例調節模組62根據測量的總諧波失真THD輸出各諧波分量對應的幅值比例，並調節該幅值比例以最小化總諧波失真。諧波比例調節模組62輸出的幅值比例在乘法器71-1至71-n與對應的反相諧波分量以及補償信號Vcmp相乘。相乘後的乘積實際上就是帶有幅值的反相諧波分量與補償信號Vcmp的乘積。所有乘積在加法器72與信號Ir疊加獲得電流基準信號Iref。根據圖7，電流基準信號Iref同樣滿足：Iref=Vcmp*SVin+Vcmp*SH3*Ratio3+Vcmp*SH5*Ratio5+...
也就是說，通過上述設置，可以在電流基準信號Iref反相疊加根據輸入電壓提取的多個諧波分量。因此，圖7所示的替代實施方式也可以有效地對電路的總諧波失真進行控制。
應理解，反相疊加預定的至少一個諧波分量以調整電流基準信號並不限於上述方式。本領域技術人員還可以對上述提及的參量和模組進行修改以實現相同的目的。例如，可以將反相諧波產生模組替換為同相諧波產生模組並 同時將加法器64替換為減法器以實現相同的功能。
還應理解，上述方法、過程、單元和模組可以是實體電路或器件來實現，也可以具體化為代碼和/或資料，該代碼和/或資料可儲存在可讀儲存介質中。處理器讀取並執行上述代碼和/或資料時，處理器執行具體化為資料結構和代碼並儲存於可讀儲存介質內的方法和過程。
本公開中所述的控制器可通過多種方式來實現。例如，這些技術可以用硬體、韌體、軟體或它們結合的方式來實現。對於硬體實現，在接收站處用於速率控制的處理單元可以實現在一個或多個專用集成電路(ASIC)、數位信號處理器(DSP)、數位信號處理器件(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現場可編程閘陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、用於執行本發明所述功能的其它電子單元或其組合中。
對於韌體或軟體實現，速率控制技術可用執行本發明所述功能的模組(例如，過程、函數等)來實現。這些軟體代碼可以儲存在記憶體中，並由處理器執行。記憶體可以實現在處理器內，也可以實現在處理器外，在後一種情況下，它經由各種手段可通信地連接到處理器，這些都是本領域中所公知的。
以下結合工作波形圖來說明本發明實施例。
圖8和圖9是現有技術的功率因數校正電路的工作波形圖。如圖8所示，假設輸入交流電流Iac的總諧波失真為25%，諧波分量完全為3次諧波。圖8中，Iac為功率因數校正電路的輸入電流波形。I1為基本波電流波形，I3為3次諧波分量的波形。Iac=I1+I3。在系統開始運行時，採用與開關型調節器22的輸入電壓Vin相位和形狀相同的正弦波。在採用這一電流基準信號的前提下，功率計1測量的總諧波失真為25%。控制器3可以根據輸入電壓採樣信號SVin的波形獲取其對應的3次電壓諧波的波形(也即，3倍頻的正弦信號)。控制器3進而開始按照設定在輸入電壓上反相疊加3次諧波分量Iref_3rd，疊加後的電流基準信號Iref_new如圖9所示。同時，控制器3從零開始逐漸遞增3次諧波分量的幅值比例。根據反饋的總諧波失真THD來控制幅值比例的調整，直至幅值比例使得總諧波失真最小。3次諧波補償後，獲得輸入電流Iac_new與調整前的輸入電流Iac_old的對比可以參見圖9。可見，輸入電流的3次諧波被最大程度地去除。如果預定的諧波分量還包括5次諧波、7次諧波等，則可以重複調整的過程，以最小化總諧波失真。
以上所述僅為本發明的優選實施例，並不用於限制本發明，對於本領域技術人員而言，本發明可以有各種改動和變化。凡在本發明的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。

Claims (13)

  1. 一種功率因數校正電路，包括：功率因數校正器；功率計，連接在交流電源(AC)和該功率因數校正器的輸入端口之間，用於測量該輸入端口的總諧波失真(THD)；該功率因數校正器包括整流電路和直流-直流開關型調節器，其中該開關型調節器包括用於儲能的電感；以及，控制器，被配置為產生一開關控制信號控制該開關型調節器以進行功率因數校正，其中，該控制器根據測量的總諧波失真調整電流基準信號以最小化總諧波失真，該電流基準信號用於表徵預期的該電感的電流。
  2. 根據請求項1所述的功率因數校正電路，其中，該控制器被配置為在電流基準信號中反相疊加預定的至少一個諧波分量以調整該電流基準信號。
  3. 根據請求項2所述的功率因數校正電路，其中，該控制器被配置為根據測量的總諧波失真調整各諧波分量的幅值比例以最小化總諧波失真。
  4. 根據請求項3所述的功率因數校正電路，其中，該控制器被配置為按照預定順序逐一調整各諧波分量的幅值比例由零遞增直至測量的總諧波失真不再下降。
  5. 根據請求項2所述的功率因數校正電路，其中，該控制器被配置為在輸入電壓採樣信號上反相疊加與各諧波分量對應的、具有對應幅值比例的電壓諧波，並將進行反相疊加操作後的信號與補償信號相乘產生電流基準信號，其中，該輸入電壓採樣信號用於表徵該開關型調節器的輸入電壓，該電壓諧波根據該輸入電壓採樣信號獲取，該補償信號表徵電壓基準信號和輸出電壓的差；或者，該控制器被配置為將各諧波分量對應的、具有對應的幅值比例的電壓諧波分別與補償信號相乘後，再將各相乘後的信號反相疊加在直流輸入信號與補償信號的乘積上以產生電流基準信號，其中，該輸入電壓採樣信號用於表徵該開關型調節器的輸入電壓，該電壓諧波根據該輸入電壓採樣信號獲取，該補償信號表徵電壓基準信號和輸出電壓的差。
  6. 根據請求項2所述的功率因數校正電路，其中，該預定的至少一個諧波分量為與基本波相鄰的一個或多個諧波分量。
  7. 一種控制方法，用於控制功率因數校正電路之進行功率因數校正的開關型調節器，其中該功率因數校正電路更包括功率因數校正器以及連接在交流電源(AC)和該功率因數校正器的輸入端口之間並且用於測量該輸入端口的總諧波失真(THD)的功率計，該方法包括：根據測量的該總諧波失真調整該開關型調節器的電流基準信號以最小化該總諧波失真，其中，該功率因數校正器包括整流電路和直流-直流開關型調節器，並且該開關型調節器包括用於儲能的電感。
  8. 根據請求項7所述的控制方法，其中，通過在電流基準信號中反相疊加預定的至少一個諧波分量以調整該電流基準信號。
  9. 根據請求項8所述的控制方法，其中，根據測量的總諧波失真調整該開關型調節器的電流基準信號包括：根據測量的總諧波失真調整各諧波分量的幅值比例以最小化總諧波失真。
  10. 根據請求項9所述的控制方法，其中，根據測量的總諧波失真調整各諧波分量的幅值比例包括：按照預定順序逐一調整各諧波分量的幅值比例由零遞增直至測量的總諧波失真不再下降。
  11. 根據請求項8所述的控制方法，其中，在電流基準信號中反相疊加預定的至少一個諧波分量包括：在輸入電壓採樣信號上反相疊加與各諧波分量對應的、具有對應幅值比例的電壓諧波，並將進行反相疊加操作後的信號與補償信號相乘產生電流基準信號，其中，該輸入電壓採樣信號用於表徵該開關型調節器的輸入電壓，該電壓諧波根據該輸入電壓採樣信號獲取，該補償信號表徵電壓基準信號和輸出電壓的差；或者，將各諧波分量對應的、具有對應的幅值比例的電壓諧波分別與補償信號相乘後，再將各相乘後的信號反相疊加在直流輸入信號與補償信號的乘積上以產生電流基準信號，其中，該輸入電壓採樣信號用於表徵該開關型調節器的輸入電壓，該電壓諧波根據該輸入電壓採樣信號獲取，該補償信號表徵電壓基準信號和輸出電壓的差。
  12. 根據請求項8所述的控制方法，其中，該預定的至少一個諧波分量為與基本波相鄰的一個或多個諧波分量。
  13. 一種控制器，包括：處理器；用於儲存處理器可執行指令的記憶體；其中，該處理器被配置為適於執行如請求項7-12任一項所述的方法。
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