有源功率因數(shù)校正電路系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種有源功率因數(shù)校正電路系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前家用電器的功率前級(jí)多采用二極管全橋整流方式，這會(huì)造成電網(wǎng)諧波污染，功率因數(shù)下降，無(wú)功分量主要為高次諧波，其中三次諧波幅度約為基波幅度的95%，五次諧波幅度約為基波幅度的70%。七次諧波幅度約為基波幅度的45%。高次諧波會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成危害，使用電設(shè)備的輸入端功率因數(shù)下降，而且產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁干擾(EMI)，對(duì)電網(wǎng)和其他用電設(shè)備的安全運(yùn)行造成潛在危害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種有源功率因數(shù)校正電路系統(tǒng)，該系統(tǒng)效率高，能提高電源的適應(yīng)性，升壓式APFC控制簡(jiǎn)單，適用的功率范圍寬，可以有效地提高電路的功率因數(shù)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:有源功率因數(shù)校正電路系統(tǒng)，包括輸入電路、電流檢測(cè)電路、Boost主電路、反饋電路和控制電路；所述輸入電路和電流檢測(cè)電路與Boost主電路相連，所述Boost主電路與反饋電路相連，所述反饋電路與控制電路相連，所述控制電路與Boost主電路相連。
[0005]進(jìn)一步地，所述的有源功率因數(shù)校正電路系統(tǒng)，包括電阻R1-R25，電容C1-C15，電感L1和L2，整流橋B1，二極管VD1和VD2，開(kāi)關(guān)管VQ1，控制器，380V電源和15V電源；電阻R1和R4的公共端連接到電感L1的一端，電阻R4的另一端串接電容C3后連接到電感L1的另一端，電感L1與電容C3的公共端連接到整流橋B1的1腳，電阻R4與電容C3的公共端連接到整流橋B1的3腳，整流橋B1的2腳串接電阻R6、R7和電容C4接地，整流橋B1的2腳與電阻R6公共端分別并接到電阻C1的一端和電感L2的一端，整流橋B1的4腳并接到電阻C1的另一端和電阻R9的一端，電阻R9的另一端接地，電感L2的另一端連接到二極管VD1的陰極，二極管VD1的陽(yáng)極分別并接到380V電源和電容C14的陽(yáng)極，電容C14的陰極接地，電感L2與二極管VD1的陰極的公共端并接到開(kāi)關(guān)管VQ1的漏極和二極管VD2的陰極，開(kāi)關(guān)管VQ1的源極接地，開(kāi)關(guān)管VQ1的柵極串接電阻R3接地，二極管VD2的陽(yáng)極串接電容C2接地；控制器的6腳PFC CL端口串接電阻R5連接到整流橋B1的4腳、電容C1和R9的公共端，控制器的6腳PFC CL端口與電阻R5的公共端分別串接電容C5接地和串接電阻R21和電容C12接地；控制器的4腳PFC CS端口串接電阻R8連接到電阻R5和R9的公共端，控制器的4腳PFC CS端口與電阻R8的公共端串接電容C6后并接到R22的一端和C7的一端，R22的另一端和C7的另一端分別連接到控制器的3腳PFC CC端口 ；控制器的5腳CNDS端口串接R10后接地；控制器的8腳PFC OUT端口串接電阻R2后連接到電阻R3與開(kāi)關(guān)管VQ1柵極的公共端；控制器的7腳GND端口串接電容C8，電阻R16、R15和R14后連接到380V電源，控制器的7腳GND端口與電容C8的公共端接地；控制器的19腳PFC VS端口串接電阻R23后接地；控制器的17腳PFC FB端口串接分別并接到電容C10的一端、電阻R20的一端和電阻R19的一端，電阻R20的另一端接地，電阻R19的另一端串接電阻R18和電阻R17后連接到380V電源，電容C1的另一端分別并接電容C9和電阻R24后連接到控制器的18腳PFC VC端口 ；控制器的9腳PFC Vcc端口分別并接到15V電源、電容C15的一端和電容C11的一端，電容C15的另一端和電容C11的另一端的公共端接地；控制器的2腳VREF端口連接到電容C12與電阻R21的公共端；控制器的20腳AUX VS端口串接電阻R13、R12和R11后連接到電容C2與二極管VD2陽(yáng)極的公共端，控制器的20腳AUX VS端口與電阻R13的公共端串接電阻R25后接地；控制器的16腳R0SC端口串接電阻R26后接地；控制器的15腳PWM PMP端口串接電容C13后接地。
[0006]優(yōu)選地，所述的控制器的型號(hào)為T(mén)DA16888。
[0007]優(yōu)選地，開(kāi)關(guān)管VQ1的型號(hào)為IRFP460。
[0008]優(yōu)選地，所述二極管VD1和VD2為肖特基整流二極管。
[0009]優(yōu)選地，所述二極管VD1和VD2的型號(hào)為STFA806。
[0010]優(yōu)選地，所述的電阻R1為熱敏電阻。
[0011]優(yōu)選地，所述的電阻R4為光敏電阻。
[0012]本發(fā)明的有源功率因數(shù)校正電路系統(tǒng)采用Boost APFC的控制方式，Boost APFC是簡(jiǎn)單電流型控制，功率因數(shù)值高，總諧波失真小，效率高，但輸出電壓高于輸入電壓，適用于75?2000W功率電源，應(yīng)用廣泛。因?yàn)樯龎菏紸PFC的電感電流連續(xù)，儲(chǔ)能電感可作為濾波器抑制射頻干擾(RFI)和EMI噪聲，并防止電網(wǎng)對(duì)主電路的高頻瞬態(tài)沖擊。電路有升壓斬波電路，輸出電壓大于輸入電壓峰值，電源允許的輸入電壓范圍擴(kuò)大，通?？蛇_(dá)90?270V，提高電源的適應(yīng)性，且升壓式APFC控制簡(jiǎn)單，適用的功率范圍寬。因此，該系統(tǒng)效率高，能提高電源的適應(yīng)性，升壓式APFC控制簡(jiǎn)單，適用的功率范圍寬，可以有效地提高電路的功率因數(shù)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明中Boost APFC電壓電流雙閉環(huán)的平均電流控制原理圖；
[0015]圖3為本發(fā)明的Boost APFC電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步敘述。
[0017]有源功率因數(shù)校正電路系統(tǒng)，包括輸入電路、電流檢測(cè)電路、Boost主電路、反饋電路和控制電路；所述輸入電路和電流檢測(cè)電路與Boost主電路相連，所述Boost主電路與反饋電路相連，所述反饋電路與控制電路相連，所述控制電路與Boost主電路相連。
[0018]所述的有源功率因數(shù)校正電路系統(tǒng)包括電阻R1-R25，電容C1-C15，電感L1和L2，整流橋B1，二極管VD1和VD2，開(kāi)關(guān)管VQ1，控制器，380V電源和15V電源；電阻R1和R4的公共端連接到電感L1的一端，電阻R4的另一端串接電容C3后連接到電感L1的另一端，電感L1與電容C3的公共端連接到整流橋B1的1腳，電阻R4與電容C3的公共端連接到整流橋B1的3腳，整流橋B1的2腳串接電阻R6、R7和電容C4接地，整流橋B1的2腳與電阻R6公共端分別并接到電阻C1的一端和電感L2的一端，整流橋B1的4腳并接到電阻C1的另一端和電阻R9的一端，電阻R9的另一端接地，電感L2的另一端連接到二極管VD1的陰極，二極管VD1的陽(yáng)極分別并接到380V電源和電容C14的陽(yáng)極，電容C14的陰極接地，電感L2與二極管VD1的陰極的公共端并接到開(kāi)關(guān)管VQ1的漏極和二極管VD2的陰極，開(kāi)關(guān)管VQ1的源極接地，開(kāi)關(guān)管VQ1的柵極串接電阻R3接地，二極管VD2的陽(yáng)極串接電容C2接地；控制器的6腳PFC CL端口串接電阻R5連接到整流橋B1的4腳、電容C1和R9的公共端，控制器的6腳PFC CL端口與電阻R5的公共端分別串接電容C5接地和串接電阻R21和電容C12接地；控制器的4腳PFC CS端口串接電阻R8連接到電阻R5和R9的公共端，控制器的4腳PFC CS端口與電阻R8的公共端串接電容C6后并接到R22的一端和C7的一端，R22的另一端和C7的另一端分別連接到控制器的3腳PFC CC端口 ；控制器的5腳CNDS端口串接R10后接地；控制器的8腳PFC OUT端口串接電阻R2后連接到電阻R3與開(kāi)關(guān)管VQ1柵極的公共端；控制器的7腳GND端口串接電容C8，電阻R16、R15和R14后連接到380V電源，控制器的7腳GND端口與電容C8的公共端接地；控制器的19腳PFC VS端口串接電阻R23后接地；控制器的17腳PFC FB端口串接分別并接到電容C10的一端、電阻R20的一端和電阻R19的一端，電阻R20的另一端接地，電阻R19的另一端串接電阻R18和電阻R17后連接到380V電源，電容C10