專利名稱:用于強(qiáng)制開關(guān)電源單元內(nèi)功率因數(shù)校正的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于強(qiáng)制(forced)開關(guān)電源單元內(nèi)功率因數(shù)校正的裝置。
背景技術(shù):
一般知道為了用于在通常使用的像計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、監(jiān)控器等等之類電子設(shè)備中使用的強(qiáng)制開關(guān)電源單元和用于給熒光燈供電的有功功率因數(shù)校正(PFC)而使用的裝置,所使用的裝置是強(qiáng)制開關(guān)預(yù)調(diào)節(jié)級,其任務(wù)是從干線吸收也與干線電壓同相的近似正弦電流。所以本類型的強(qiáng)制開關(guān)電源單元包括PFC以及與PFC輸出端連接的直流電流轉(zhuǎn)成直流電流的轉(zhuǎn)換器、即DC-DC轉(zhuǎn)換器。
傳統(tǒng)類型的強(qiáng)制開關(guān)電源單元包括DC-DC轉(zhuǎn)換器以及與配電干線連接由全波整流二極管電橋和由直接連接下游的電容器構(gòu)成以便產(chǎn)生源于正弦干線交流電壓的非調(diào)節(jié)直流電壓的輸入級。電容器的電容量如此之大,以致在其端上相對于連續(xù)電平有比較小的波紋。因而對于大多數(shù)周期來說,在干線電壓的瞬時(shí)值低于電容器上的電壓條件下,電橋中的整流二極管僅在干線電壓中每個半周期的小區(qū)段內(nèi)導(dǎo)通。結(jié)果是將由一連串幅度是所得到的平均值的5-10倍的窄脈沖構(gòu)成被干線吸收的電流。
這就產(chǎn)生值得考慮的后果與正弦電流吸收的情況相比被干線吸收的電流有非常大的峰值和效率,與網(wǎng)絡(luò)連接的所有用戶幾乎同時(shí)發(fā)生脈沖吸收的影響使干線電壓畸變,在三相系統(tǒng)的情況中,中性線內(nèi)的電流大大增加而且對發(fā)電系統(tǒng)的高能動力資源的利用率是極低的。事實(shí)上,脈沖電流波形含大量奇次諧波,即使奇次諧波對輸送到負(fù)載的功率沒有產(chǎn)生影響,但是奇次諧波有助于增大被干線吸收的有效電流,因而成為增大電能損耗的原因之一。
在定量術(shù)語中,所有的定量術(shù)語既能用指定為在(電源單元對負(fù)載產(chǎn)生以熱的形式在負(fù)載內(nèi)消耗的)有效功率和表現(xiàn)功率(有效干擾電壓與被吸收的有效電流的乘積)之間比率的功率因數(shù)(PF),又能用一般指定為所有較高次諧波有關(guān)的電能和基波有關(guān)的電能之間百分比率的總諧波失真(THD)二者來表達(dá)。一般來說,裝有電容濾波器的電源單元具有0.4-0.6PF和大于100%的THD。
設(shè)置在整流器電橋和DC-DC轉(zhuǎn)換器輸入之間的PFC容許從也與電壓同相的近似正弦電流吸收,而使PF接近1并且降低THD。
在圖1中示意表示包括直流-直流升壓變換器20和控制裝置1的預(yù)調(diào)節(jié)級PFC,在這樣的情況中控制裝置L4981由STMicroelectronicsS.P.A.生產(chǎn)。直流-直流升壓變換器20包括在輸入中具有干線電壓Vin的全波二極管整流器電橋2、具有與二極管電橋2端連接的端的(起高頻濾波器作用的)電容器1、與一個電容器C1端連接的電感L、具有與電感L后面下游端連接的漏極端和具有接地源端的MOS功率晶體管M、具有與電感L和晶體管M的共同端連接的正極以及與含另一接地端的電容器Co連接的負(fù)極的二極管。直流-直流升壓(boost)變換器20在輸出中產(chǎn)生在電容器Co上的直流Vout,直流電壓Vout大于最大的干線峰值電壓,對于用全歐電力網(wǎng)或用全世界輸電線輸送的系統(tǒng)來說,一般是400V。這個電壓Vout將是與PFC連接的DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入電壓。
直流-直流升壓變換器還包括檢測電阻Rs,檢測電阻Rs連接在晶體管M源端和二極管電橋2端之間靠近允許讀出流過電感L電流的電路上。
控制裝置1通過反饋控制作用必須使輸出電壓Vout保持在恒定數(shù)值上??刂蒲b置1包括運(yùn)算差分放大器(operational error amplifier)3,運(yùn)算差分放大器3適用于把一部分輸出電壓Vout、也就是由Vr=R2*Vout/(R2+R1)(式中電阻R1和R2是相互串聯(lián)連接并且與電容器Co并聯(lián)連接)給出的電壓Vr、與例如數(shù)值為2.5V的基準(zhǔn)電壓Vref比較,并且適用于產(chǎn)生與電壓Vr和基準(zhǔn)電壓Vref之差成正比的差信號Se。輸出電壓Vout以干線頻率二倍的頻率呈現(xiàn)波紋而且疊加到直流數(shù)值上。然而通過使用包括至少一個電容器的適當(dāng)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和假定幾乎平穩(wěn)而有規(guī)律地起作用而顯著地減小差分放大器的頻帶幅度(一般低于20Hz)的時(shí)候,也就是在恒定的有效輸入電壓和輸出負(fù)載的情況下,這種波紋會大大地衰減并且差信號會變得恒定。
把差信號Se送到乘法器4,在那里一部分由二極管電橋2整流的干線電壓給出的信號Vi按比例放大差信號Se。在輸入到乘法器4中也有在從倒換器平方電路部件41輸出中的信號,電壓信號Vrap是在倒換器平方電路部件41的輸入端上,Vrap表示通過部件42獲得的干線電壓的有效值;在從部件41輸出中的信號是1/Vrap2。
在乘法器4的輸出端上有整流過的正弦曲線給出的電流信號Imolt,整流過的正弦曲線幅度取決于有效干線(mains)電壓和取決于差信號Se。上述電流信號Imolt流過電阻Rm并且產(chǎn)生代表用于調(diào)制PWM的正弦曲線基準(zhǔn)的電壓。把上述電壓信號以輸入方式接到運(yùn)算放大器6同相輸入端,運(yùn)算放大器6的反相輸入端是接地的??紤]有效接地原理,用IL表示在電阻Rs上流動的電流,我們得出IL=RmRsImolt,]]>也就是電流IL應(yīng)該按整流過的正弦曲線展開。
把在從運(yùn)算放大器輸出中的信號以輸入方式發(fā)送到比較器PWM5的反相輸入端,比較器PWM5具有與振蕩器7連接的同相輸入端,振蕩器7輸送其頻率決定預(yù)調(diào)節(jié)器工作頻率的鋸齒形信號。
如果在輸入到比較器5中的一些信號是相同的,那末同一個比較器5把一個信號發(fā)送到適用于驅(qū)動晶體管M的控制部件10,而且在這樣的情況下控制部件10使晶體管M關(guān)斷。設(shè)置在輸入級上的濾波器濾掉開關(guān)頻率部分并且保證被干線吸收的電流具有正弦波包絡(luò)線的形狀。在從振蕩器7輸出中的另一個信號是由與鋸齒信號的后沿彎曲部分相對應(yīng)的一串脈沖構(gòu)成的;上述信號是觸發(fā)器置位復(fù)位11的置位輸入S,觸發(fā)器置位復(fù)位11具有另一個輸入R、它是在比較器5的輸出中的信號、并且具有輸出信號Q。把信號Q以輸入方式發(fā)送到驅(qū)動器12,驅(qū)動器12控制晶體管M的導(dǎo)通或關(guān)斷。
只要直流-直流升壓變換器起修正作用,則在輸出中產(chǎn)生的電壓總是大于輸入電壓。在其大部分典型的實(shí)施方式中,在預(yù)調(diào)節(jié)器PFC中,輸出電壓設(shè)定在大約400V,以致大于在其所有變化范圍內(nèi)(在全世界供電的情況中從124.5V到373.4V)的干線峰值電壓。在另一種實(shí)施方式,所謂“增加電壓跟隨器”或者“跟蹤增加電壓”中,把輸出電壓調(diào)節(jié)在隨有效輸入電壓而定的數(shù)值,然而總是大于峰值電壓。
“跟蹤升壓(tracking boost)”逼近法提供一些優(yōu)點(diǎn)在相等頻率時(shí)直流-直流升壓變換器中的電感器的電感量是較低的,和低線路電壓MOSFET中有效電流一樣。特別是在用于高級筆記本的干線適配器中,因?yàn)檫@種逼近法可以使用較小的增加電壓電感器所以不斷獲得成功。然而這種類型的直流-直流升壓變換器帶來了一些缺點(diǎn),例如二極管輸出損耗繒大、需要較大輸出電容器和不可能為了恒定輸入電壓而使DC-DC轉(zhuǎn)換器下游最佳化。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于所描述的情況,本發(fā)明的目的是為了提供一種用于強(qiáng)制開關(guān)電源單元內(nèi)功率因數(shù)校正的裝置。這種裝置具有比一些已知裝置電路結(jié)構(gòu)更簡單的電路結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明,通過一種用于在強(qiáng)制開關(guān)電源單元內(nèi)功率因數(shù)校正的裝置來達(dá)到這個目的,這種裝置包括轉(zhuǎn)換器和與上述轉(zhuǎn)換器連接的控制裝置以便在輸出端上從輸入交流干線電壓獲得穩(wěn)定的直流電壓,上述轉(zhuǎn)換器包括功率晶體管而上述控制裝置包括差分放大器,差分放大器具有在反相輸入端上的輸入中與上述調(diào)節(jié)過的電壓成正比的第一信號和在同相輸入端上的輸入中的基準(zhǔn)電壓,與上述差分放大器的輸出端連接的上述功率晶體管的驅(qū)動電路,特征在于上述控制裝置包括適用于產(chǎn)生表示有效輸入電壓的電流信號的裝置,上述電流信號是在上述差分放大器反相輸入端上的輸入內(nèi)以響應(yīng)有效輸入電壓變化,改變上述調(diào)節(jié)過的電壓。
由于本發(fā)明所以根據(jù)比已知一些裝置性能性的“跟蹤升壓”實(shí)施方式制造一種在強(qiáng)制開關(guān)電源單元內(nèi)用于功率因數(shù)校正的裝置是可以實(shí)現(xiàn)的。
從在附圖中作為非限制實(shí)施例說明其實(shí)施方式的下面詳細(xì)描述,本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)會顯而易見。
圖1是根據(jù)已知技術(shù)用于強(qiáng)制開關(guān)電源單元的PFC的電路圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式用于強(qiáng)制開關(guān)電源單元的PFC的電路圖;圖3表示根據(jù)對本發(fā)明實(shí)施方式的一種派生在圖2電路中齊納二極管區(qū)域使用的裝置。
具體實(shí)施例方式
圖2表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式用于強(qiáng)制開關(guān)電源單元的PFC的電路圖;和圖1中電路相同的元件將用相同的標(biāo)記表示。PFC包括裝有在輸入中具有干線電壓Vin的全波二極管整流器電橋2的轉(zhuǎn)換器20;具有與二極管電橋2端連接的端的電容器C1(對高頻起濾波器作用);與電容器C1端連接的電感L;具有與電感L后面的下游端連接的漏極端并且具有接地的源端的MOS功率晶體管M;具有與電感L和晶體管M的共同端連接的正極以及與具有另一端接地的電容器Co連接的負(fù)極的二極管D。直流-直流升壓變換器20在輸出中產(chǎn)生在電容器Co上的直流電壓Vout,Vout大于最大干線峰值電壓,對用歐洲電力網(wǎng)或者用全世界輸電線供電的系統(tǒng)來說一般是400V。這樣的電壓Vout將是與PFC連接的DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸入電壓。
直流-直流升壓變換器20也包括連接在晶體管M源端和二極管電橋2中一個端之間的檢測電阻Rs,檢測電阻Rs靠近能夠讀出流過電感器L的電流的電路。
PFC包括適用于通過反饋控制作用使輸出電壓Vout保持在恒定值上的控制電路100??刂齐娐?00包括差分放大器3,差分放大器3適用于一部分輸出電壓Vout、也就是由Vr=R2*Vout/(R2+R1)(式中電阻R1和R2是相互串聯(lián)連接并且與電容器Co并聯(lián)連接)給出的電壓Vr、與例如數(shù)值為2.5V的基準(zhǔn)電壓Vref比較,并且適用于產(chǎn)生與電壓Vr和基準(zhǔn)電壓Vref之差成正比的差信號Se。輸出電壓Vout以干線頻率二倍的頻率呈現(xiàn)波紋而且疊加到直流數(shù)值上。通過使用包括至少一個電容器的適當(dāng)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和假定幾乎平穩(wěn)而有規(guī)律地起作用來顯著地減小差分放大器的頻帶幅度(一般低于20Hz)的時(shí)候,也就是在恒定的有效輸入電壓和輸出負(fù)載的情況下,這種波紋會大大地衰減并且差信號會變得恒定。
差信號Se被送到乘法器4,在這里乘以信號Vi,信號Vi是由二極管電橋2整流的干線電壓的一部分形成的。在乘法器4的輸入中也有在從倒換器平方電路部件(inverter-squarer)41輸出中的信號,電壓信號Vrap是在倒換器平方電路部件41的輸入端上,Vrap表示通過部件42獲得的干線電壓的有效值。在替換方面能夠由與上述干線電壓成正比的電流給出信號Vi,通過部件42用一個電阻與整流過的干線適當(dāng)連接來獲得上述信號Vi。
在乘法器4的輸出端上有整流過的正弦曲線給出的電流信號Imolt,整流過的正弦曲線的幅度取決于信號Vi的幅度、差信號Se和在部件41的輸出中并且等于1/Vrap2的信號。代表用于PWM調(diào)制的正弦曲線基準(zhǔn)的上述電流信號Imolt流過電阻Rm并且在其端上產(chǎn)生電壓信號。把上述電壓信號以輸入方式配置到運(yùn)算放大器6同相輸入端,運(yùn)算放大器6的反相輸入端是接地的??紤]有效接地原理,同相輸入端的電壓也應(yīng)當(dāng)是等于零,所以用IL表示在電阻Rs上流動的電流,我們得出IL=RmRsImolt]]>;電流IL應(yīng)該像電流Imolt那樣展開,也就是像整流過的正弦曲線那樣。
把在從運(yùn)算放大器6輸出中的信號以輸入方式發(fā)送到比較器PWM5的反相輸入端,比較器PWM5具有與振蕩器7連接的同相輸入端,振蕩器7輸送其頻率決定預(yù)調(diào)節(jié)器工作頻率的鋸齒形信號。
如果在輸入到比較器5中的一些信號是相同的,那末同一個比較器5把一個信號發(fā)送到適用于驅(qū)動晶體管M的控制部件10,而且在這樣的情況下控制部件使晶體管M關(guān)斷。設(shè)置在輸入級上的濾波器濾掉開關(guān)頻率部分并且保證被干線吸收的電流具有正弦波包路線的形狀。在從振蕩器7輸出中的另一個信號是由與鋸齒信號的后沿彎曲部分相對應(yīng)的一串脈沖構(gòu)成的,也是觸發(fā)器置位復(fù)位11中的置位輸入S,觸發(fā)器置位復(fù)位11具有另一個輸入R、它是在比較器5的輸出中的信號、并且具有輸出信號Q。把信號Q以輸入方式發(fā)送到驅(qū)動器12,驅(qū)動器12控制晶體管M的導(dǎo)通或關(guān)斷。
裝置42包括運(yùn)算放大器43和具有與放大器43輸出端連接的正極的二極管44。在直流電壓降實(shí)際上等于零的情況下在二極管44負(fù)極和運(yùn)算放大器43反相輸入端之間的反饋保證裝置像一種理想二極管那樣起作用。放大器43具有與電阻R3和R4共同端連接的同相輸入端并且裝置42包括連接在二極管44的負(fù)極和地之間的電容器Cff,電容器Cff端上會有等于施加在運(yùn)算放大器43同相輸入端上峰值電壓的電壓。電阻Rff容許朝電容器的地放電因此為了減小有效輸入電壓能夠調(diào)整在端上的電壓;這種放電在每個干線半周期的區(qū)段中必須是極微的,因此在其端上的電壓盡可能接近一個直流電壓。在以上所述的一些限制和考慮能夠以集成型式獲得的電容數(shù)值和電阻數(shù)值的情況下只能夠把電阻Rff集成在實(shí)現(xiàn)控制裝置100的芯片內(nèi)而電容Cff必須是分立型的。緩沖器101的輸入端得到電壓Vrap以使電容Cff不再進(jìn)一步放電;在緩沖器101的輸出端和地之間連接電阻Rt,這就限定電流等于電壓Vrap除以上述電阻。因此由下列公式得出流過電阻Rt的電流ItIt=VrapRt=KpVpkRt=2KpVacRt,]]>式中用Vpk表示在預(yù)調(diào)節(jié)器輸入端上的峰值電壓數(shù)值,用Vac表示其有效數(shù)值和用Kp表示分配比率R4/(R3+R4)。由電流鏡102以分配比率Ks在內(nèi)部反射由緩沖器101的輸出級輸送的電流It并且吸收這樣所獲得的電流,以便修正輸出電壓Vout的調(diào)節(jié)。實(shí)際上電流It改變在差分放大器3反相輸入端上的總電流,這就使得上述輸出電壓Vout與有效輸入電壓值成正比。輸出電壓的容許偏差取決于有關(guān)Ks的容許偏差,為了把有關(guān)Ks的容許偏差減小到最低程度,選擇Ks=1是最簡便的。在結(jié)點(diǎn)INV上應(yīng)用電流平衡公式我們可以寫出Vout-VrefR1=VrefR2+It=VrefR2+2KpRtVac,]]>使上式相對于Vout分解,給出Vout=Vref(1+R1R2)+2KpR1RtVac,]]>并且正如所希望的那樣,我們達(dá)到了輸出電壓根據(jù)輸入電壓的偏差而變化。此外,如果沒有連接Rt,則電流調(diào)節(jié)等于零而所以我們獲得了有效的在固定輸出電壓上按慣例增加電壓。
最后,我們裝有與緩沖器101的同相輸入端連接的齊納二極管Dz,這就限制了在適當(dāng)選擇的數(shù)值Vz時(shí)施加到緩沖器101輸入端的最大電壓,因此,如果輸入電壓超過最大特定值,則輸出電壓不可能有任何進(jìn)一步的增加,這樣就保護(hù)增壓二極管、輸出電容和轉(zhuǎn)換器下游免受風(fēng)險(xiǎn)。
在圖3中,根據(jù)本發(fā)明派生實(shí)施方式表示在圖2電路中的齊納二極管Dz的工作區(qū)內(nèi)使用的裝置200。以單位增益配置的緩沖器201中的反相輸入端得到電壓Vrap,在其同相輸入端上產(chǎn)生電壓Vz。緩沖器201的輸出是在緩沖器101同相輸入端的輸入中,緩沖器201的輸出可以表示為下面公式Vrap-VzR=Vz-VtR]]>從上式我們得出Vt=2Vz-Vrap由下面公式得出電流It
It=VtRt=2Vz-2KpVacRt;]]>以單位比率在內(nèi)部反射電流It以使有關(guān)上述比率的容許偏差減小到最低程度并且用引線INV輸送像這樣獲得的電流,以便修正輸出電壓Vout的調(diào)節(jié)。在結(jié)點(diǎn)INN上應(yīng)用電流平衡公式我們可以列出Vout-VrefR1+It=VrefR2,]]>代入上面推導(dǎo)出的It表達(dá)式并且相對于Vout分解,從該公式我們推導(dǎo)出Vout=Vref(1+R1R2)-2R1RtVz+2KpR1RtVac.]]>最后,可以觀察到,用這種技術(shù)產(chǎn)生的電流越小,輸出電壓就會越大。對于It=0顯然會得到最大值而因此反射內(nèi)在正電流,我們就自然而然地獲得It≥0和對所產(chǎn)生的輸出電壓的必然限制,在這樣的情況下沒有必要使用齊納二極管。
在替換方面,裝置42能夠只包含為形成低通濾器而連接的元件RC。
而且在替換方面,能夠用電流讀出干線電壓,所以裝置42可以是在電容Cff上輸出的電流的一種簡單電流鏡;或者必須包含電流一電壓轉(zhuǎn)換器,其中把產(chǎn)生的電壓施加到運(yùn)算放大器43同相輸入端。
權(quán)利要求
1.一種用于在強(qiáng)制開關(guān)電源單元內(nèi)功率因數(shù)校正的裝置,包括轉(zhuǎn)換器(20)和與上述轉(zhuǎn)換器(20)連接的控制裝置(100),以便在輸出端上從輸入交流干線電壓(Vin)獲得穩(wěn)定的直流電壓(Vout),上述轉(zhuǎn)換器(20)包括功率晶體管(M),而上述控制裝置(100)包括差分放大器(3),上述差分放大器(3)具有在反相輸入端上的輸入中與上述調(diào)節(jié)過的電壓(Vout)成正比的第一信號(Vr)和在同相輸入端上的輸入中的基準(zhǔn)電壓(Vref),與上述差分放大器(3)的輸出端連接的上述功率晶體管(M)的驅(qū)動電路(4-7,10),其特征在于上述控制裝置(100)包括適于產(chǎn)生表示有效輸入電壓的電流信號(It)的裝置(42,Cff,101,Rt,102),上述電流信號(It)是在上述差分放大器(3)反相輸入端上的輸入,以響應(yīng)有效輸入電壓的變化來改變上述調(diào)節(jié)過的電壓(Vout)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于適于產(chǎn)生表示有效輸入電壓的電流信號(It)的上述裝置(42,Cff,101,Rt,102)包括電路(42),適于提供表示有效輸入電壓的電壓信號(Vrap);和電阻(Rt),在其端子上出現(xiàn)上述電壓信號(Vrap)而在其內(nèi)流過代表有效輸入電壓的上述電流信號(It)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于包括適于整流上述輸入電壓(Vin)的裝置(2),上述電路(42)包括至少一個二極管(44)和一個電容器(Cff),上述二極管(44)具有與上述整流裝置(2)連接的正極和與上述電容器(Cff)連接的負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于上述電路(42)包括運(yùn)算放大器(43),該運(yùn)算放大器(43)具有與上述整流裝置(2)連接的同相輸入端、與上述二極管(44)的正極連接的輸出端、和與上述二極管(44)的負(fù)極連接的反相輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于適于產(chǎn)生表示有效輸入電壓的電流信號(It)的上述裝置包括設(shè)置在上述電路(42)和上述電阻器(Rt)之間的緩沖器(101),以及適于反射在上述電阻(Rt)內(nèi)流過的上述電流信號(It)并且適于把上述電流信號(It)輸送到差分放大器(3)反相輸入端的電流鏡(101)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于適于產(chǎn)生表示有效輸入電壓的電流信號(It)的上述裝置包括適于將上述電阻(Rt)端子上施加的電壓信號數(shù)值限制在預(yù)定值的裝置(DZ,200)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于適于將上述電阻(Rt)端子上施加的電壓信號數(shù)值限制在預(yù)定值的上述裝置包括設(shè)置在上述電阻(Rt)端子上的齊納二極管(Dz),將所施加電壓信號數(shù)值限制在預(yù)定數(shù)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于適于將上述電阻(Rf)端上施加電壓信號數(shù)值限制在預(yù)定數(shù)值的上述裝置(200)包括運(yùn)算放器(201),它具有與上述電路(42)輸出端連接的反相輸入端、與另一基準(zhǔn)電壓(Vz)連接的同相輸入端、以及與上述電阻(Rt)一端連接并且通過另一電阻與上述反相輸入端連接的輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于上述控制裝置(100)包括適于在輸出中給出代表有效輸入電壓的上述信號(Vrap)的倒數(shù)平方的另一電路(41),上述驅(qū)動電路(4-7,10)包括乘法器(4),與上述差分放大器(3)連接并且適于將從上述差分放大器(3)和從上述另一電路(41)輸出中的信號(Se)與在從上述整流裝置(2)輸出中的信號成正比的電壓信號(Vi)相乘;運(yùn)算放大器(6),其二個輸入端中的一個輸入從乘法器(4)輸出的信號而在另一個輸入端上輸入有另一個基準(zhǔn)電壓;比較器(5),適于將從上述運(yùn)算放大器(6)輸出信號與振蕩器(7)的輸出信號比較;與上述比較器(5)的輸出端連接并且適于產(chǎn)生上述功率晶體管(M)的驅(qū)動信號的控制裝置(10)。
全文摘要
一種用于強(qiáng)制開關(guān)電源單元內(nèi)功率因數(shù)校正的裝置,包括轉(zhuǎn)換器(20)和與轉(zhuǎn)換器(20)連接的控制裝置(100)以便輸出從輸入交流干線電壓(Vin)獲得穩(wěn)定的直流電壓(Vout),轉(zhuǎn)換器(20)包括功率晶體管(M)而控制裝置(100)包括差分放大器(3),差分放大器(3)的反相輸入端上輸入與調(diào)節(jié)過的電壓(Vout)成正比的第一信號(Vr);同相輸入端輸入基準(zhǔn)電壓(Vref);與差分放大器(3)的輸出端連接的功率晶體管(M)的驅(qū)動電路(4-7,10),控制裝置(100)包括適于產(chǎn)生表示有效輸入電壓的電流信號(It)的裝置(42,C
文檔編號H02M3/28GK1953307SQ20051011637
公開日2007年4月25日 申請日期2005年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月21日
發(fā)明者克勞迪歐·阿德拉格納, 莫羅·范納尼, 朱塞皮·噶塔瓦里 申請人:St微電子公司