一種可降低開關(guān)電源電流諧波失真的補(bǔ)償電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種可降低開關(guān)電源電流諧波失真的補(bǔ)償電路,包括一連接在開關(guān)電源的整流電路和濾波電容前后的AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)及一連接在采樣點(diǎn)與控制芯片的COM腳之間的隔直流耦合網(wǎng)絡(luò);當(dāng)AC輸入電壓發(fā)生變化時,AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)根據(jù)AC的輸入電壓包絡(luò)的變化進(jìn)行采樣,通過隔直流耦合網(wǎng)絡(luò)耦合到單級PFC原邊恒流控制電路的控制芯片的COM腳進(jìn)行電壓相位補(bǔ)償,使控制芯片的COM腳的電壓相位與輸入AC電壓相位相同或接近相同,以減小電流諧波失真。本發(fā)明配合單級PFC原邊恒流控制電路,可減小開關(guān)電源的電流諧波失真。
【專利說明】一種可降低開關(guān)電源電流諧波失真的補(bǔ)償電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及開關(guān)電源領(lǐng)域,尤其涉及一種應(yīng)用于AC/DC隔離型或非隔離型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的開關(guān)電源中用于降低電流諧波失真的補(bǔ)償電路。
【背景技術(shù)】
[0002]以往或傳統(tǒng)的單極PFC原邊恒流控制的開關(guān)電源電路,參考圖I及圖2,一般包括EMI濾波電路、整流電路及濾波電容、PFC及原邊恒流控制電路、電壓電流轉(zhuǎn)換電路;其中為降低方案成本而把PFC電路與原邊恒流控制電路合并為一體,但使用此類型電源方案的開關(guān)電源的功率因數(shù)(PFC)及電流諧波(THD)等技術(shù)參數(shù)都沒有達(dá)到最好的效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對上述缺點(diǎn)進(jìn)行研究,提供一種可降低開關(guān)電源電流諧波失真的補(bǔ)償電路,以較低的成本實(shí)現(xiàn)提高開關(guān)電源的功率因數(shù)及電流諧波失真的技術(shù)參數(shù)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]一種可降低開關(guān)電源電流諧波失真的補(bǔ)償電路,包括一連接在所述開關(guān)電源的整流電路和濾波電容之前或之后的AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)及一連接在采樣點(diǎn)與控制芯片的COM腳之間的隔直流耦合網(wǎng)絡(luò);所述AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)采樣AC電壓信號并經(jīng)過隔直流耦合網(wǎng)絡(luò)耦合到控制芯片的COM腳。
[0006]第一種方案,所述AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)包括連接在整流電路的兩個輸出端之間的第一電阻和第二電阻,所述第一電阻和第二電阻的另一端相連作為公共端;所述隔直流耦合網(wǎng)絡(luò)包括連接控制芯片的COM腳的電容,所述電容的另一端連接第一電阻和第二電阻的公共端。
[0007]第二種方案,所述AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)包括連接在整流電路的兩個AC輸入端的第一電阻和第二電阻以及連接在整流電路的輸出負(fù)端的第三電阻,所述第一電阻、第二電阻、第三電阻的另一端相連作為公共端;所述隔直流耦合網(wǎng)絡(luò)包括連接控制芯片的COM腳的電容,所述電容的另一端連接第一電阻、第二電阻、第三電阻的公共端。
[0008]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
[0009]本發(fā)明通過對輸入的AC(Vin)電壓進(jìn)行采樣,并輸送到控制電路的COM腳進(jìn)行補(bǔ)償;在八(:(¥111)的電壓采樣點(diǎn)與控制電路的COM腳之間使用隔直流的方式進(jìn)行耦合,保證補(bǔ)償電路在不同的輸入電壓值自動調(diào)節(jié)電路的補(bǔ)償量,可滿足電源在較寬范圍的輸入電壓下得到較好的技術(shù)參數(shù)要求。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將在下面【具體實(shí)施方式】部分的描述中給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖I是以往或傳統(tǒng)的單極PFC原邊恒流控制的開關(guān)電源的電路原理圖。
[0012]圖2是以往或傳統(tǒng)開關(guān)電源AC(Vin)電壓波形與控制電路的COM腳電壓波形。
[0013]圖3是本發(fā)明的一種實(shí)施例的開關(guān)電源的電路原理圖。
[0014]圖4是本發(fā)明的另一種實(shí)施例的開關(guān)電源的電路原理圖。
[0015]圖5是本發(fā)明的開關(guān)電源AC(Vin)電壓波形與控制電路的COM腳電壓波形。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合以下附圖對本發(fā)明的幾個實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述,但本發(fā)明并不僅僅限于這些實(shí)施例。本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本發(fā)明有徹底的了解,在以下本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說明了具體的細(xì)節(jié),而對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。
[0017]參考圖3,所示為依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)例的降低電源電流諧波補(bǔ)償電路的開關(guān)電源的電路原理圖。在該實(shí)例中,與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,采用連接在整流電路兩輸出端的電阻R1和電阻R2,以及連接控制電路的控制芯片U1的COM腳的電容C3。當(dāng)輸入AC(Vin)電壓發(fā)生變化時,電阻R1與電阻R2經(jīng)過限流分壓,輸出相對較低的電壓值,該電壓值的時序及波形(電壓包絡(luò))與輸入的AC(Vin)電壓時序及波形(電壓包絡(luò))完全相同,該采樣電壓經(jīng)過電容C3進(jìn)行去直流電壓分量,把交流電壓分量輸送到控制芯片U1的COM腳,COM腳受到外部采樣電壓與內(nèi)部電壓的疊加影響,而改變COM腳電壓的時序波形(電壓包絡(luò)),參考圖5。而控制芯片U1將根據(jù)COM腳電壓波形控制電源開關(guān)工作時序(頻率、占空比等),優(yōu)化電源電流諧波失真。
[0018]參考圖4,所示為依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)例的降低電源電流諧波補(bǔ)償電路的開關(guān)電源的電路原理圖。在該實(shí)例中,與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,采用連接在整流電路兩AC輸入端的電阻R1、電阻R10和連接在整流電路輸出負(fù)端的電阻R2,以及連接控制電路的控制芯片U1的COM腳的電容C3。當(dāng)輸入AC(Vin)電壓發(fā)生變化時,電阻R1、電阻R2與電阻R10經(jīng)過限流分壓,輸出相對較低的電壓值,該電壓值的時序及波形(電壓包絡(luò))與輸入的AC(Vin)電壓時序及波形(電壓包絡(luò))完全相同,該采樣電壓經(jīng)過電容C3進(jìn)行去直流電壓分量,把交流電壓分量輸送到控制芯片U1的COM腳,COM腳受到外部采樣電壓與內(nèi)部電壓的疊加影響,而改變COM腳電壓的時序波形(電壓包絡(luò)),參考圖5。而控制芯片U1將根據(jù)COM腳電壓波形控制電源開關(guān)工作時序(頻率,占空比等),優(yōu)化電源電流諧波失真。
[0019]本發(fā)明方法的實(shí)施例如上文所述,這些實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施例。顯然,根據(jù)以上描述,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明以及在本發(fā)明基礎(chǔ)上的修改使用。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種可降低開關(guān)電源電流諧波失真的補(bǔ)償電路,其特征在于:包括一連接在所述開關(guān)電源的整流電路和濾波電容之前或之后的AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)及一連接在采樣點(diǎn)與控制芯片的COM腳之間的隔直流耦合網(wǎng)絡(luò);所述AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)采樣AC電壓信號并經(jīng)過隔直流耦合網(wǎng)絡(luò)耦合到控制芯片的COM腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可降低開關(guān)電源電流諧波失真的補(bǔ)償電路,其特征在于:所述AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)包括連接在整流電路的兩個輸出端之間的第一電阻和第二電阻,所述第一電阻和第二電阻的另一端相連作為公共端;所述隔直流耦合網(wǎng)絡(luò)包括連接控制芯片的COM腳的電容,所述電容的另一端連接第一電阻和第二電阻的公共端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述可降低開關(guān)電源電流諧波失真的補(bǔ)償電路,其特征在于:所述AC電壓采樣網(wǎng)絡(luò)包括連接在整流電路的兩個AC輸入端的第一電阻和第二電阻以及連接在整流電路的輸出負(fù)端的第三電阻,所述第一電阻、第二電阻、第三電阻的另一端相連作為公共端;所述隔直流耦合網(wǎng)絡(luò)包括連接控制芯片的COM腳的電容,所述電容的另一端連接第一電阻、第二電阻、第三電阻的公共端。
【文檔編號】H02M7/12GK104242693SQ201410532639
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】揚(yáng)東建 申請人:無錫優(yōu)為照明科技有限公司