的右端接電容C。5的左端，電容(:。4的右端接UC3854(IC1)的CAOUT引腳與電容(:。5的右端，電阻Rq3上端接電流檢測(cè)電阻1^的右端以及地。
[0035]5) UC3854 (ICl)的MULTOUT引腳接電阻Rqs的右端；電阻R。8的左端與電流檢測(cè)電阻Rs的左端、不可控整流橋二極管D。2與D。4的陽(yáng)極、輸入濾波電容C ?^的下端以及電阻R 04的左端相連；電阻Rm的右端接電容(:。3的左端、UC3854(IC1)的PKLMT引腳及電阻R16的左端。
[0036]6) UC3854 (ICl)的IAC引腳與電阻R1。的右端和電阻R15的左端相連；電阻R:。的左端接不可控整流橋二極管％1與D。3的陰極、輸入濾波電容C M的上端、濾波電感L的左端及電阻R11的上端；電阻R 下端接電容C。9的上端及電阻R 13的左端；電阻R 15的右端接電阻R16的右端、電容C ^的上端、UC3854的VREF引腳和ENA引腳；電容C n的下端接地。
[0037]7)UC3854(IC1)的VAOUT引腳與電阻R12的右端與電容C。8的右端相連接；電容Cqs的左端與電阻R12的左端共同與電壓檢測(cè)電阻Rra的上端、電壓檢測(cè)電阻!^?^的下端及UC3854 (ICl)的VSENSE引腳相連；電壓檢測(cè)電阻Rq1、電阻‘組成負(fù)反饋分壓電路，電阻R02、電阻R12及電容Cqs構(gòu)成電壓環(huán)PI調(diào)節(jié)器。
[0038]8)UC3854(IC1)的VRMS引腳與電阻R13和電阻R14的右端、電容C丨。的右端相連；電阻R13的左端接電阻R ^的下端、電容C。9的上端，電容C。9的下端接于地；電阻R 14的左端與電容C1。的左端均接地。
[0039]9)UC3854(IC1)的VREF引腳與ENA引腳、電阻R15與電阻R 17的右端、電容C ^的上端相連；電阻R15的左端接電阻R11的右端及UC3854 (ICl)的IAC引腳，電阻R16的左端與UC3854 (ICl)的PKLMT引腳、電容Cra的左端和電阻R。4的右端相連。
[0040]10) UC3854 (ICl)的REST引腳接電阻Rq9的左端；電阻Rq9的右端與電容C。7和電容Cq6右端及地相連接。其中，電阻R。9和電容C。6決定振蕩器的振蕩頻率。
[0041 ] 11) UC3854 (ICl)的SS引腳接電容(:。7的左端，電容C。7的右端與電容C。6的右端及電阻Rm的右端相連且共同接地。
[0042]12) UC3854 (ICl)的CT引腳與電容Cq6的左端相連，電容C。6的右端接電阻R。9的右端、電容(:。7的右端以及地。
[0043]13) UC3854 (ICl)的 VCC 引腳接正電源+18V。
[0044]14)UC3854 (ICl)的GTDRV引腳接電阻1?。5的左端，電阻R。5的右端接驅(qū)動(dòng)電路中的三極管！《與！^的基極。
[0045]所述平均電流控制器中的電阻1?。3為4k Ω，電阻1?。4為1.6k Ω，電阻1?。7為24k Ω，電阻R08為4k Ω，電阻尺。9為15k Ω，電阻R1。為910k Ω，電阻R11為910k Ω，電阻R12為51k Ω，電阻R13為91k Ω，電阻R 14為20k Ω，電阻R 15為220k Ω，電阻R 16為1k Ω，電容C。3為0.1 μ F，電容C04為62pF，電容C。5為620pF，電容C。6為800pF，電容C。7為0.01 μ F，電容C。8為47nF，電容C09為0.1 μ G，電容C 10為0.5 μ F，電容C η為470pFo
[0046]所述3驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)正電源+18V，三極管Tm、三極管Tra、驅(qū)動(dòng)電阻1?。5及驅(qū)動(dòng)電阻Rw5構(gòu)成。
[0047]所述的驅(qū)動(dòng)正電源+18V接三極管Tm的集電極，三極管T M的發(fā)射極與三極管T 02的發(fā)射極、驅(qū)動(dòng)電阻Rm的左端相連，驅(qū)動(dòng)電阻R。6的右端與Boost型PFC功率變換器的功率管Qm的柵極；三極管T。2的集電極接所述的電壓控制電流源電路中的Q。2管的漏極，三極管T01和三極管T。2的基極共同接驅(qū)動(dòng)電阻R。5的右端，R。5的左端接UC3854 (ICl)的GTDRV引腳；GTDRV引腳輸出u_驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0048]所述的驅(qū)動(dòng)電路中，三極管Tm采用的型號(hào)為C2655，三極管T。2采用的型號(hào)為A1020，電阻 R05為 100 Ω，電阻 R 06為 10 Ω。
[0049]所述4電壓控制電流源電路由一個(gè)分壓電路，一個(gè)減法器和一個(gè)MOSFET放大電路構(gòu)成。
[0050]所述的分壓電路由電阻R19、電阻R2。構(gòu)成，分壓電路將不可控整流橋輸出的正弦波半波電壓Urf分壓，其中電阻R 19的左端接不可控整流橋二極管D ?^與D。3的陰極、輸入濾波電容Cm的上端、濾波電感L的左端，電阻R 19的右端接電阻R2。的左端與電阻R 18的左端，電阻Rm的右端接地。
[0051]所述的減法器由電阻R17、電阻R18、電阻R21、運(yùn)算放大器LM358、穩(wěn)壓二極管Dq6以及驅(qū)動(dòng)正電源+18V構(gòu)成；其中電阻R17的左端接參考電壓V REF，R17的右端接運(yùn)算放大器LM358的同相輸入端及穩(wěn)壓二極管％6的陰極，穩(wěn)壓二極管D。6的陽(yáng)極接地；電阻R 18的左端與電阻R19的右端和電阻Rm的左端相連，R18的右端接運(yùn)算放大器LM358的反向輸入端和電阻R21的左端，電阻I^21的右端接運(yùn)算放大器LM358的輸出端及電阻R22的左端；運(yùn)算放大器LM358的同相輸入端接電阻R17的右端和穩(wěn)壓二極管Dw5的陰極，反相輸入端接電阻R18的右端和電阻I^21的左端，輸出端接電阻R21的右端和電阻R22的左端，電源端V J妾驅(qū)動(dòng)正電源+18V，電源端VfJ妾地。
[0052]所述的MOSFET放大電路由電阻R22、MOSFET管0。2構(gòu)成；其中電阻R 22的左端接運(yùn)算放大器LM358的輸出端和電阻R21的右端，電阻R 22右端接MOSFET管Q。2的柵極；Q。2的漏極接三極管Tra的集電極，Qra的源極接地。
[0053]所述的電壓控制電流源電路中的R17，R18, R2。，I^21都是1k Ω ;所述的電阻R 22是
5.2k ;所述的MOSFET管0。2是BS170 ;所述的穩(wěn)壓二極管D。6的型號(hào)為1N4625。
[0054]在本實(shí)施例中，采用常用的UC3854 (ICl) PFC平均電流控制器來(lái)控制一個(gè)Boost高頻PFC功率變換器?？刂菩酒琔C3854 (ICl)通過(guò)電阻RM、Rra構(gòu)成的變換器輸出電壓反饋，札的電流采樣與R C3的電流反饋，輸入正弦半波電壓采樣及乘法器和其他外圍電路構(gòu)成了一個(gè)PFC平均電流控制器，控制器中UC3854 (ICl)的CT引腳輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)本
【發(fā)明內(nèi)容】
中所述的載波信號(hào)ub，CA0UT引腳輸出的信號(hào)對(duì)應(yīng)本
【發(fā)明內(nèi)容】
中所述的調(diào)制信號(hào)Ua，載波信號(hào)Ub與調(diào)制信號(hào)1比較產(chǎn)生PffM信號(hào)并且從GTDRV引腳輸出，其即對(duì)應(yīng)本發(fā)明所述的驅(qū)動(dòng)信號(hào)源 Upmi0
[0055]在本實(shí)施例中，采用的LM358構(gòu)成的減法器及外圍電路即為本
【發(fā)明內(nèi)容】
中所述的調(diào)節(jié)器G，由于穩(wěn)壓二極管0。6的穩(wěn)壓值5.1V，根據(jù)減法器的工作原理，調(diào)制信號(hào)uagLM358構(gòu)成的減法器電路后得到的輸出電壓為(10.2-UaJsin ω 11)，其中Uani為正弦半波信號(hào)u cf經(jīng)分壓后的幅值；10.2為
【發(fā)明內(nèi)容】
的恒定參考電壓，而LM358的輸出電(10.2-1^ | sin ω 11)即為本
【發(fā)明內(nèi)容】
中所述的電壓控制電流源的控制信號(hào)u。，控制信號(hào)U。經(jīng)電阻R22和功率MOSFET管Qq2放大電路后，根據(jù)MOSFET的輸出輸入放大特性，Q。2的漏極輸出電流i #隨u。變化而變化，而Uf為PFC功率變換器功率管驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)斷電流，這表明PFC功率變換器的功率管的關(guān)斷可以根據(jù)輸輸入電壓變化而自適應(yīng)調(diào)整。
[0056]本發(fā)明通過(guò)在高頻PFC功率變換器驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)斷回路中串接一個(gè)電壓控制電流源以根據(jù)輸入電壓的變化而自適應(yīng)調(diào)節(jié)功率管的關(guān)斷速度，較傳統(tǒng)的PFC功率變換器關(guān)斷方法而言可以降低一大部分功率管的關(guān)斷損耗，提高整個(gè)PFC功率變換器的工作效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高頻PFC功率變換器的功率管自適應(yīng)關(guān)斷方法，其特征在于:在一個(gè)PFC功率變換器的功率管驅(qū)動(dòng)電路中，構(gòu)造一個(gè)電壓控制電流源(VCCS)，將VCCS串接在功率管驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)斷回路中，VCCS根據(jù)PFC變換器輸入電壓的變化實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)功率管關(guān)斷電流的大小以實(shí)現(xiàn)功率管自適應(yīng)速度關(guān)斷，減小功率管關(guān)斷損耗，提高變換效率。2.根據(jù)權(quán)利I所述的一種高頻PFC功率變換器的功率管自適應(yīng)關(guān)斷方法，其特征在于:所述的高頻PFC功率變換器包括高頻非隔離型PFC功率變換器與隔離型PFC功率變換器。3.根據(jù)權(quán)利I所述的一種高頻PFC功率變換器的功率管自適應(yīng)關(guān)斷方法，其特征在于:所述的功率管自適應(yīng)關(guān)斷驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)電源V。。，三極管1\和T 2，驅(qū)動(dòng)電阻&和R 2，驅(qū)動(dòng)信號(hào)源，電壓控制電流源(VCCS)以及一個(gè)控制信號(hào)調(diào)節(jié)器G構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)電源V。。接三極管T1的集電極，三極管T i的發(fā)射極接三極管T 2的發(fā)射極以及驅(qū)動(dòng)電阻1?2的左端，驅(qū)動(dòng)電阻R2的右端接高頻PFC功率變換器主功率管Q的柵極；驅(qū)動(dòng)電阻R:的左端接驅(qū)動(dòng)信號(hào)源u _，札的右端接三極管T #卩三極管T 2的基極；三極管T 2的集電極接VCCS的上輸出端，VCCS下輸出端接地，VCCS的輸入控制端接調(diào)節(jié)器G的輸出信號(hào)u。，調(diào)節(jié)器的輸入端則接PFC變換器不可控整流橋輸出的正弦半波信號(hào)Uf。4.根據(jù)權(quán)利I與權(quán)利3所述的一種高頻PFC功率變換器的功率管自適應(yīng)關(guān)斷方法，其特征在于:所述的調(diào)節(jié)器G可由一個(gè)恒定的參考電壓減去PFC變換器不可控整流橋輸出的正弦半波信號(hào)Uf構(gòu)成，且恒定參考電壓的值U 必須大于正弦半波信號(hào)u f的幅值，以確保功率管的關(guān)斷。5.根據(jù)權(quán)利I與權(quán)利3所述的一種高頻PFC功率變換器的功率管自適應(yīng)關(guān)斷方法，其特征在于:所述的電壓控制電流源VCCS輸入端接調(diào)節(jié)器G輸出信號(hào)u。,，VCCS的上輸出端接三極管1~2的集電極，下輸出端接；u。是一個(gè)交變信號(hào)，要求VCCS響應(yīng)速度快，延時(shí)小，可利用MOSFET放大電路來(lái)實(shí)現(xiàn)VCCS，但不限于這種方法。6.根據(jù)權(quán)利I與權(quán)利5所述的一種高頻PFC功率變換器的功率管自適應(yīng)關(guān)斷方法，其特征在于:所述的MOSFET放大電路由控制信號(hào)u。，電阻R4以及MOSFET管Q i構(gòu)成，電阻R 4的右端接MOSFET的柵極，電阻R4的左端接控制信號(hào)u。，Q1管的漏極為VCCS輸出端的上端，(^管的源極接地，受控電流i j MOSFET管Q i的漏極流進(jìn)、源極流出至地。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高頻PFC功率變換器的功率管自適應(yīng)關(guān)斷方法，在一個(gè)高頻PFC功率變換器的功率管驅(qū)動(dòng)電路中，構(gòu)造一個(gè)電壓控制電流源(VCCS)，將VCCS串聯(lián)在功率管驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)斷回路中，VCCS根據(jù)輸入電壓的變化實(shí)時(shí)調(diào)整功率管關(guān)斷電流的大小，從而實(shí)現(xiàn)PFC變換器的功率管自適應(yīng)速度關(guān)斷，減小關(guān)斷損耗，提高PFC功率變換器的效率。
【IPC分類】H02M1/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105048778
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510391388
【發(fā)明人】王勤, 伍群芳, 徐佳林, 肖嵐, 陸依然
【申請(qǐng)人】南京航空航天大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月2日