專利名稱：臨界電流控制功率因素校正電路的限頻電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種應(yīng)用于臨界電流控制功率因數(shù)校正電路中的限頻控制電路， 具體而言，涉及一種實現(xiàn)功率因數(shù)校正的開關(guān)電源電路。
背景技術(shù)：
在照明和其他中、小功率應(yīng)用中，工作于臨界連續(xù)電流模式下的功率因數(shù)校正電 路很常見，其控制簡單，控制用集成電路價格低廉，功率管開關(guān)應(yīng)力小。圖1是典型的電流型臨界電流控制功率因數(shù)校正電路功能框圖。如圖1所示，為 一般傳統(tǒng)的電流型臨界電流控制使用的控制方案，誤差放大器40向參考乘法器50提供一 個預(yù)定的誤差信號，參考乘法器50的另一個輸入是整流后的交流輸入的瞬時線電壓，參考 乘法器50的輸出連接電流整形網(wǎng)絡(luò)60從而輸出一個全波整流的正弦波形，該波形作為輸 入電感70的電流的參考，此信號被送到控制邏輯80(—般是一比較器)的一個輸入端作為 參考信號，控制邏輯80的另一個輸入端接到輸入電感70的電流波形。當(dāng)功率開關(guān)導(dǎo)通時， 電感電流線性上升，直到信號電平達到參考信號，控制邏輯翻轉(zhuǎn)關(guān)斷功率開關(guān)管，斷開功率 管后，電感電流線性下降直至為零。零電流檢測電路90測量電感兩端的電壓，當(dāng)電流達到 零之后，電感兩端電壓也會降到零，這時功率開關(guān)導(dǎo)通，電路進入下一個循環(huán)。這種控制方 案叫做臨界電流控制。這種控制的優(yōu)點是功率開關(guān)管開關(guān)應(yīng)力小，二極管的選擇余地較大，但缺點是開 關(guān)頻率隨著線路和負載的變化而變化，在高輸入電壓和輕負載時頻率達到最高，即使在一 個輸入半周之內(nèi)，開關(guān)頻率(Fsw)也是變化的，請參圖2。在這種臨界電流控制方式中，開關(guān) 功率管的導(dǎo)通時間t。n在同一交流輸入電壓下是固定的。計算方式為
<formula>formula see original document page 3</formula>=上式中，Pin是輸入功率，L是變壓器原邊電感或升壓電路輸入電感，Vin是輸入交 流電壓有效值。開關(guān)功率管的關(guān)斷時間t。ff是變化的，在輸入整流電壓最高時關(guān)斷時間最 長，在輸入整流電壓接近過零點是最小。所以在輸入整流電壓到達峰頂時開關(guān)頻率最低，在 電壓過零點附近開關(guān)頻率最高。但是過高的開關(guān)頻率將導(dǎo)致功率管的開關(guān)損耗增加，電感 或變壓器磁材的損耗增加，效率降低。本實用新型則是提供一種新的電路用來解決上述問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種限制最高開關(guān)頻率、降低電路的開關(guān) 損耗、提高效率的臨界電流控制功率因素校正電路的限頻電路。本實用新型通過這樣的技術(shù)方案解決上述的技術(shù)問題一種臨界電流控制功率因素校正電路的限頻電路，該電路用以連接一個控制電路 并限制該控制電路的開關(guān)頻率，控制電路內(nèi)預(yù)設(shè)閾值，該限頻電路包括第一電阻、第二電阻、電容以及二極管，其中，第一電阻和電容的第一端相連接并接地，第一電阻的第二端接 第二電阻的第一端，同時接到電容的第二端和二極管的陰極，第二電阻的第二端接到控制 電路的零電流檢測腳，二極管的陽極接到控制電路的驅(qū)動輸出腳。作為一種改進，該限頻電路有三個接入端，一端接控制電路的驅(qū)動輸出腳，一端接 控制電路的零電流檢測腳，一端與控制電路共地。作為一種改進，二極管引入驅(qū)動脈沖信號，該驅(qū)動脈沖信號為IOVo與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型具有以下優(yōu)點可限制最高開關(guān)頻率、降低電路的開關(guān)損耗、提高效率。

圖1是一般的電流型臨界電流控制功率因數(shù)校正電路功能框圖。圖2是一般的電流型臨界電流控制功率因數(shù)校正電路在一個輸入半周內(nèi)開關(guān)頻 率的變化圖。圖3是本實用新型臨界電流控制功率因素校正電路的電路圖。圖4是本實用新型臨界電流控制功率因素校正電路的波形圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式
。圖3是本實用新型的限頻電路圖和其接入點示意圖。如圖3所示，限頻電路由第一 電阻6、第二電阻7、電容5和二極管4組成。第一電阻6和電容5的第一端相連接并接地， 第一電阻6的第二端接第二電阻7的第一端，同時接到電容5的第二端和二極管4的陰極。 限頻電路的接入形式如下，第二電阻7的第二端接到控制電路1的零電流檢測腳(ZCD)，二 極管4的陽極接到控制電路1的驅(qū)動輸出腳，該驅(qū)動輸出腳通過一個加強型絕緣柵場效應(yīng) 管2輸出。其中，控制電路1內(nèi)預(yù)設(shè)閾值，該閾值用于與零電流檢測腳的電平作比較；二極管 4的作用是引入幅值IOV左右的驅(qū)動脈沖信號，驅(qū)動脈沖信號高電平時給由第一電阻6和電 容5組成的阻容網(wǎng)絡(luò)充電，第二電阻7的作用是限制流入控制電路1內(nèi)部的電流；驅(qū)動脈沖 信號低電平時，第一電阻6給電容5放電。圖4是本實用新型的波形圖。第一電阻6和電容5組成的阻容網(wǎng)絡(luò)使控制電路1 的零電流檢測腳的電平下降產(chǎn)生延時，而零電流檢測腳的電平只有下降到控制電路1內(nèi)預(yù) 設(shè)的閾值后，新的驅(qū)動信號才會給出，所以上述方案實際上是限制了開關(guān)管的最小關(guān)斷時 間，從而使開關(guān)頻率降低，提高效率。以上所述僅為本實用新型的較佳實施方式，本實用新型的保護范圍并不以上述實 施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變 化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種臨界電流控制功率因素校正電路的限頻電路，該電路用以連接一個控制電路并限制該控制電路的開關(guān)頻率，控制電路內(nèi)預(yù)設(shè)閾值，其特征在于該限頻電路包括第一電阻、第二電阻、電容以及二極管，其中，第一電阻和電容的第一端相連接并接地，第一電阻的第二端接第二電阻的第一端，同時接到電容的第二端和二極管的陰極，第二電阻的第二端接到控制電路的零電流檢測腳，二極管的陽極接到控制電路的驅(qū)動輸出腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨界電流控制功率因素校正電路的限頻電路，其特征在于 該限頻電路有三個接入端，一端接控制電路的驅(qū)動輸出腳，一端接控制電路的零電流檢測 腳，一端與控制電路共地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨界電流控制功率因素校正電路的限頻電路，其特征在于 二極管引入驅(qū)動脈沖信號，該驅(qū)動脈沖信號為IOV0
專利摘要本實用新型涉及一種臨界電流控制功率因素校正電路的限頻電路，該電路用以連接一個控制電路并限制該控制電路的開關(guān)頻率，控制電路內(nèi)預(yù)設(shè)閾值，該限頻電路包括第一電阻、第二電阻、電容以及二極管，其中，第一電阻和電容的第一端相連接并接地，第一電阻的第二端接第二電阻的第一端，同時接到電容的第二端和二極管的陰極，第二電阻的第二端接到控制電路的零電流檢測腳，二極管的陽極接到控制電路的驅(qū)動輸出腳。第一電阻與電容構(gòu)成阻容網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)充放電，并由放電的延遲控制開關(guān)頻率，提升效率，降低開關(guān)頻率。
文檔編號H02M1/42GK201557044SQ20092021153
公開日2010年8月18日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者鄧陵泉 申請人:上海鷹泰德創(chuàng)電器電子有限公司