发明名称 用于低待机功率的功率因数校正(PFC)方法及其电路装置
摘要 本发明提出了一种用于开关式功率因素校正前级的控制方案。在待机或轻载条件下,此方案具有功率损耗非常低的特色,因而输入功率也非常低;这非常适用于那些希望减少对环境影响的现代电子装置。在待机或轻载条件下,开关模式的电源供应器的功率损耗,大部份是开关损耗。由于开关损耗与开关器件的开关频率成正比,所以减少轻载时的工作频率,也即会相应减少待机状态的功率损耗。本发明利用独特的开关定时控制来达到这个目的。
申请公布号 TW525340 申请公布日期 2003.03.21
申请号 TW090112619 申请日期 2001.05.25
申请人 怡国际股份有限公司 发明人 丁国庭
分类号 H02M7/02 主分类号 H02M7/02
代理机构 代理人 樊贞松 台北市大安区敦化南路二段七十一号十八楼;王云平 台北市大安区敦化南路二段七十一号十八楼
主权项 1.一种用于低待机功率的功率因素校正(PFC)方法,采用开关模式前置升压功率变换器的结构,该升压功率变换器在输入电压半周期中,开关的导通时间和截止时间恒定,且工作于非连续电感电流模式。2.如申请专利范围第1项之方法,其中开关周期的导通时间有一下限,在轻载条件下,它的输出电压可以超过一个预定的稳压电位,电路检测到这种情况时,暂时中止变换器的后续开关动作直到输出电压回复到该预定的稳压电位为止。3.一种电路装置,包含电感器L1.开关管Q1.二极体D1.和电容器C1组成一个基本的升压变换器,它是构成PFC工作的基础,开关管Q1的工作由逻辑闸U5的输出电压控制;逻辑闸U5具有两个信号输入端,一个是由比较器U2输出端控制的关断/禁制信号端,另一个是由比较器U1输出端控制的开通信号端;当关断/禁制信号被建立时Q1截止,并维持截止状态;只有当关断/禁制信号被解除且开通信号被建立时Q1才导通;关断/禁制信号由比较器U2驱动;每当定时电容C2上产生的锯齿状斜波电压高于误差放大器U6输出端电压时,U2启动关断/禁制信号;误差放大器U6,其输出为Vout的取样信号与参考电压VR之差値之积分,U6内置有用作一般动态补偿的定时元件,注意:如果输出电压足够高,U6的输出电压可低于电容器C2的复位电压,此时关断/禁制信号将被建立以确立禁制状态;电流源I2给电容器C2充电,电容器C2两端电压随充电时间而上升,它决定了Q1的导过时间,电容器C2由U4放电;U4为一集电极(或泄极)开路的缓冲器,它以开通信号作为输入,每当开通信号被撤消,电容器C2两端的充电电压将复位到低电位,注意:电容器C2两端的复位电压不可低于U6的最小输出电压;否则,电路将不会进入低功率禁制状态,当开通信号设立时,电容器C2上的电压方可随充电时间线性上升;比较器U1驱动开通信号,每当电容器C3上锯齿波状充电电压上升到高于Vth(门槛电压)时,开通信号即被建立;电容器C3经由电流源I1充电产生一锯齿形充电电压,它决定了Q1的截止时间,电容器C3的电压可由U3泄放;U3是一个集电极(或泄极)开路的反相器,它以关断/禁制信号作为输入,每当关断/禁制信号被确立,电容器C3上的电压即被复位到低电位,而当关断/禁制信号被移除时,电容器C3上的电压方可随充电时间线性上升;以及分压电阻R1及R2,作用是把Vout端的高压电位降低到一合适的取样电位,以符合一般控制器件的要求。图式简单说明:图一之低待机功率的PFC示意图。图二示重负载下的操作波形。图三所示轻负载下的操作波形。图四所示待机负载下的操作波形。
地址 英属维尔京群岛