實現(xiàn)不同功率開關(guān)同步交替工作的控制器及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微電子技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種控制器,尤其涉及一種實現(xiàn)不同功率開關(guān)同步交替工作的控制器;同時,本發(fā)明還涉及一種實現(xiàn)不同功率開關(guān)同步交替工作的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]請參閱圖1、圖2,傳統(tǒng)的高功率因數(shù)和原邊反饋組合控制器,高功率因數(shù)部分采用固定導(dǎo)通時間的方式,功率開關(guān)工作在臨界導(dǎo)通模式,采用這種控制方式,在一個工頻周期內(nèi),功率因數(shù)控制部分的工作頻率在幾十千赫茲和幾百千赫茲之間變化,且功率因數(shù)控制部分和原邊反饋控制部分功率開關(guān)無法做到同步交替工作,增加了系統(tǒng)EM 1(電磁干擾)設(shè)計難度和設(shè)計成本。
[0003]請參閱圖3、圖4,市場上也有采用連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制和PWM(脈寬調(diào)制模式)組合控制器,工作頻率固定,這種組合控制器需要內(nèi)部同步時鐘信號來控制連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)和PWM控制器部分的功率開關(guān)同步交替工作;同時這種組合控制器中PWM控制部分多為采用次級反饋的正激變換器或者反激變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),還無法實現(xiàn)連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)與原邊反饋控制部分的功率開關(guān)同步交替工作。
[0004]有鑒于此,如今迫切需要設(shè)計一種能實現(xiàn)連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分功率開關(guān)和原邊反饋控制部分功率開關(guān)同步交替工作的控制器,能實現(xiàn)連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分功率開關(guān)和原邊反饋控制部分功率開關(guān)同步交替工作,克服現(xiàn)有試驗臺的上述缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種實現(xiàn)不同功率開關(guān)同步交替工作的控制器,能實現(xiàn)連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的工作頻率自動跟隨原邊反饋控制部分的工作頻率,且連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)和原邊反饋控制部分的功率開關(guān)同步交替工作,同時實現(xiàn)在一定負(fù)載情況下系統(tǒng)工作頻率固定。
[0006]此外,本發(fā)明還提供一種實現(xiàn)不同功率開關(guān)同步交替工作的控制方法,能實現(xiàn)連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的工作頻率自動跟隨原邊反饋控制部分的工作頻率,且連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)和原邊反饋控制部分的功率開關(guān)同步交替工作,同時實現(xiàn)在一定負(fù)載情況下系統(tǒng)工作頻率固定。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種實現(xiàn)不同功率開關(guān)同步交替工作的控制器,所述控制器包括:連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分、原邊反饋控制部分;
[0009]所述連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的工作頻率自動跟隨原邊反饋控制部分的工作頻率無需內(nèi)置同步時鐘發(fā)生器;
[0010]所述原邊反饋控制部分的功率開關(guān)導(dǎo)通時,連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)截止,實現(xiàn)了連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)和原邊反饋控制部分的功率開關(guān)同步交替工作,無需內(nèi)置同步時鐘發(fā)生器。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分采用連續(xù)導(dǎo)通模式控制方法和前沿調(diào)制技術(shù),原邊反饋控制部分采用后沿調(diào)制技術(shù)。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,系統(tǒng)工作頻率由原邊反饋控制部分生成,原邊反饋控制部分產(chǎn)生控制原邊反饋控制部分功率開關(guān)開啟的觸發(fā)信號,用以控制原邊反饋控制部分功率開關(guān)的開啟;
[0013]所述原邊反饋控制部分產(chǎn)生的控制原邊反饋控制部分功率開關(guān)開啟的觸發(fā)信號同步控制連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)的截止,實現(xiàn)連續(xù)導(dǎo)通功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)和原邊反饋控制部分的功率開關(guān)同步交替工作,且連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的工作頻率自動跟隨原邊反饋控制部分的工作頻率。
[0014]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述控制器還包括連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)算法控制模塊、原邊反饋算法控制模塊、第一觸發(fā)器、第二觸發(fā)器、第一驅(qū)動器、第二驅(qū)動器、第一功率開關(guān)K1、第二功率開關(guān)K2 ;
[0015]所述原邊反饋算法控制模塊輸出信號VX分別輸入到第一觸發(fā)器的第二輸入端Rl和第二觸發(fā)器的第一輸入端S2 ;
[0016]所述原邊反饋算法控制模塊的輸出信號VX使第一觸發(fā)器復(fù)位,第一觸發(fā)器的輸出端Ql輸出低電平,第一觸發(fā)器的輸出端Ql與第一驅(qū)動器的輸入端相連,第一驅(qū)動器的輸出端與連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的第一功率開關(guān)Kl相連,第一驅(qū)動器輸出低電平,關(guān)斷連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的第一功率開關(guān)Kl ;
[0017]所述原邊反饋算法控制模塊的輸出信號VX使第二觸發(fā)器置位,第二觸發(fā)器的輸出端Q2輸出高電平,第二觸發(fā)器的輸出端與第二驅(qū)動器的輸入端相連,第二驅(qū)動器的輸出端與原邊反饋控制部分的第二功率開關(guān)K2相連,第二驅(qū)動器輸出高電平,開啟原邊反饋控制部分的第二功率開關(guān)K2 ;
[0018]所述連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)算法控制模塊的輸出信號VKl與第一觸發(fā)器的第一輸入端Si相連,連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)算法控制模塊的輸出信號VKl使得第一觸發(fā)器置位,第一觸發(fā)器的輸出端Ql輸出高電平,第一觸發(fā)器的輸出端Ql與第一驅(qū)動器的輸入端相連,第一驅(qū)動器的輸出端與連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的第一功率開關(guān)Kl相連,第一驅(qū)動器輸出高電平,開啟連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的第一功率開關(guān)Kl ;
[0019]所述原邊反饋算法控制模塊輸出信號VK2與第二觸發(fā)器的第二輸入端R2相連,原邊反饋算法控制模塊輸出信號VK2使第二觸發(fā)器復(fù)位,第二觸發(fā)器的輸出端Q2輸出低電平,第二觸發(fā)器的輸出端與第二驅(qū)動器的輸入端相連,第二驅(qū)動器的輸出端與原邊反饋控制部分的第二功率開關(guān)K2相連,第二驅(qū)動器輸出低電平,關(guān)斷原邊反饋控制部分的第二功率開關(guān)K2 ;
[0020]當(dāng)原邊反饋控制部分的第二功率開關(guān)K2導(dǎo)通時,連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的第一功率開關(guān)Kl關(guān)斷,實現(xiàn)連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的工作頻率自動跟隨原邊反饋控制部分的工作頻率,且連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)和原邊反饋控制部分的功率開關(guān)同步交替工作,同時實現(xiàn)在一定負(fù)載情況下系統(tǒng)工作頻率固定。
[0021]一種實現(xiàn)不同功率開關(guān)同步交替工作的控制方法,所述控制方法包括:
[0022]連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的工作頻率自動跟隨原邊反饋控制部分的工作頻率;
[0023]原邊反饋控制部分的功率開關(guān)導(dǎo)通時,連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)截止,實現(xiàn)了連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制和原邊反饋控制的功率開關(guān)同步交替工作。
[0024]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分采用連續(xù)導(dǎo)通模式控制方法和前沿調(diào)制技術(shù),原邊反饋控制部分采用后沿調(diào)制技術(shù)。
[0025]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,系統(tǒng)工作頻率由原邊反饋控制部分生成,原邊反饋控制部分產(chǎn)生控制原邊反饋控制部分功率開關(guān)開啟的觸發(fā)信號,用以控制原邊反饋控制部分功率開關(guān)的開啟;
[0026]所述原邊反饋控制部分產(chǎn)生的控制原邊反饋控制部分功率開關(guān)開啟的觸發(fā)信號同步控制連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)的截止,實現(xiàn)連續(xù)導(dǎo)通功率因數(shù)控制部分的功率開關(guān)和原邊反饋控制部分的功率開關(guān)同步交替工作,且連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的工作頻率自動跟隨原邊反饋控制部分的工作頻率。
[0027]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述控制方法利用控制器實現(xiàn),控制器包括連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)算法控制模塊、原邊反饋算法控制模塊、第一觸發(fā)器、第二觸發(fā)器、第一驅(qū)動器、第二驅(qū)動器、第一功率開關(guān)K1、第二功率開關(guān)K2 ;
[0028]所述原邊反饋算法控制模塊輸出信號VX分別輸入到第一觸發(fā)器的第二輸入端Rl和第二觸發(fā)器的第一輸入端S2 ;
[0029]所述原邊反饋算法控制模塊的輸出信號VX使第一觸發(fā)器復(fù)位,第一觸發(fā)器的輸出端Ql輸出低電平,第一觸發(fā)器的輸出端Ql與第一驅(qū)動器的輸入端相連,第一驅(qū)動器的輸出端與連續(xù)導(dǎo)通模式功率因數(shù)控制部分的第一功率開關(guān)Kl相連,第一驅(qū)動器輸出低電平,關(guān)