一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

PFC电路、控制方法、装置及电器设备与流程

2022-11-19 14:34:10 来源:中国专利 TAG:

pfc电路、控制方法、装置及电器设备
1.本技术属于电力器件技术领域,具体涉及pfc电路、控制方法、装置及电器设备。


背景技术:

2.由于电网谐波标准的要求,电器设备(如包括但不限于空调)都会有pfc(power factor correct,功率因数校正)电路。
3.请参照图1,图1是根据一示例性实施例示出的相关技术中boost型pfc电路的结构图,在boost型pfc电路正常工作时,电流需要流经图1示出电路中的三个功率元件,具体的,在功率开关管q11导通时,电流流经电流桥bd1中的两个二极管和功率开关管q11有电流流经,在功率开关管q11关断时,电流流经电流桥bd1中的两个二极管和功率二极管d15有电流流经。boost型pfc电路正常工作时,三个功率元件上产生损耗,使得boost型pfc电路自身产生功耗较大。
4.请参照图2,图2是根据一示例性实施例示出的相关技术中经典图腾柱式pfc电路的结构图,在经典图腾柱式pfc电路中,除pfc电感l2和电容c2外,还有两对桥臂,其中一对桥臂是功率开关管q21和q22构成高频桥臂,另一对桥臂是功率二极管d21和d22构成低频桥臂。在经典图腾柱式pfc电路正常工作时,其中一个功率开关管需要关断,因而,电流会流经一个功率开关管和一个功率二极管两个功率元件,并在这两个功率元件上产生损耗,较boost型pfc少一个功率元件损耗。但是,在出现浪涌电流时,浪涌电流必然要经过一个功率开关管,导致抗浪涌冲击能力较差。


技术实现要素:

5.为此,本技术提供pfc电路、控制方法、装置及电器设备,有助于解决pfc电路自身功率损耗较大以及抗浪涌冲击能力差的问题。
6.为实现以上目的,本技术采用如下技术方案:
7.第一方面,本技术提供一种pfc电路,所述pfc电路包括:
8.整流桥bd3、pfc电感l3、功率开关管q31、功率开关管q32和电容c3;
9.所述整流桥bd3的火线连接端与所述pfc电感l3的一端连接;
10.所述整流桥bd3的正极连接端、所述功率开关管q31通断侧的一端和所述电容c3的一端三者共接;
11.所述整流桥bd3的负极连接端、所述功率开关管q32通断侧的一端和所述电容c3的另一端三者共接;
12.所述pfc电感l3的另一端、所述功率开关管q31通断侧的另一端和所述功率开关管q32通断侧的另一端三者共接。
13.进一步地,所述pfc电路还包括:
14.功率二极管d35和功率二极管d36;
15.所述整流桥bd3的零线连接端、所述功率二极管d35的输入端和所述功率二极管d36的输出端共接;
16.所述整流桥bd3的正极连接端、所述功率开关管q31通断侧的一端和所述电容c3的一端三者还与所述功率二极管d35的输出端共接;
17.所述整流桥bd3的负极连接端、所述功率开关管q32通断侧的一端和所述电容c3的另一端三者还与所述功率二极管d36的输入端共接。
18.进一步地,所述pfc电路还包括:
19.功率开关管q33和功率开关管q34;
20.所述整流桥bd3的零线连接端、所述功率开关管q33通断侧的一端和所述功率开关管q34通断侧的一端共接;
21.所述整流桥bd3的正极连接端、所述功率开关管q31通断侧的一端和所述电容c3的一端三者还与所述功率开关管q33通断侧的另一端共接;
22.所述整流桥bd3的负极连接端、所述功率开关管q32通断侧的一端和所述电容c3的另一端三者还与所述功率开关管q34通断侧的另一端共接。
23.第二方面,本技术提供一种pfc电路控制方法,所述方法利用上述第一方面所述的pfc电路,所述方法包括:
24.获取针对pfc电感l3的处理指示,以及获取交流电压所处的周期状态,其中,所述处理指示为:指示pfc电感l3充电、或者、指示pfc电感l3放电,所述周期状态为:正半周期、或者、负半周期;
25.利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者;
26.根据得到的确定结果,对所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断进行控制处理。
27.进一步地,所述利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,包括:
28.若为指示pfc电感l3充电,且交流电压处于正半周期,则确定所述功率开关管q31为关断,所述功率开关管q32为导通。
29.进一步地,所述利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,包括:
30.若为指示pfc电感l3放电,且交流电压处于正半周期,则确定所述功率开关管q31为导通,所述功率开关管q32为关断。
31.进一步地,所述利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,包括:
32.若为指示pfc电感l3充电,且交流电压处于负半周期,则确定所述功率开关管q31为导通,所述功率开关管q32为关断。
33.进一步地,所述利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,包括:
34.若为指示pfc电感l3放电,且交流电压处于负半周期,则确定所述功率开关管q31为关断,所述功率开关管q32为导通。
35.进一步地,所述对所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断进行控制处理,包括:
36.获取控制所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的占空比;
37.利用获取到的所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的占空比,控制所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断时长。
38.进一步地,所述方法还包括:
39.当判断出采集到的电流值大于或者等于预设上限电流阈值时,向所述功率开关管q31和所述功率开关管q32分别发送关断信号,以使所述功率开关管q31和所述功率开关管q32分别关断。
40.第三方面,本技术提供一种pfc电路控制装置,所述装置利用上述第一方面所述的pfc电路,所述装置包括:
41.获取模块,用于获取针对pfc电感l3的处理指示,以及获取交流电压所处的周期状态,其中,所述处理指示为:指示pfc电感l3充电、或者、指示pfc电感l3放电,所述周期状态为:正半周期、或者、负半周期;
42.确定模块,用于利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者;
43.控制模块,用于根据得到的确定结果,对所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断进行控制处理。
44.第四方面,本技术提供一种电器设备,包括:
45.如上述第一方面所述的pfc电路;以及
46.控制器,用于执行上述第二方面所述的方法。
47.进一步地,所述电器设备包括:空调。
48.本技术采用以上技术方案,至少具备以下有益效果:
49.通过本技术提供的pfc电路,在pfc电路正常工作时,功率开关管q31和功率开关管q32两者中,有一者是处于关断状态,此情况下,可让电流只流经导通的一个功率开关管和电流桥bd1中的一个功率二极管,使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗,有助于实现降低pfc电路自身功率损耗,且在出现浪涌电流时,通过功率开关管q31和功率开关管q32两者关断,浪涌电流仅经过整流桥bd3和电容c3,利用整流桥bd3较强的抗浪涌能力以及浪涌电流不会经过功率开关管q31和功率开关管q32这两个功率元件,由此来实现提升pfc电路的抗浪涌冲击能力。
50.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本技术。
附图说明
51.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
52.图1是根据一示例性实施例示出的相关技术中boost型pfc电路的结构图;
53.图2是根据一示例性实施例示出的相关技术中经典图腾柱式pfc电路的结构图;
54.图3是根据一示例性实施例示出的pfc电路的结构图;
55.图4是图3示出的pfc电路在交流电压正半周期时的pfc电感充电路径;
56.图5是图3示出的pfc电路在交流电压正半周期时的pfc电感放电路径;
57.图6是图3示出的pfc电路在交流电压负半周期时的pfc电感充电路径;
58.图7是图3示出的pfc电路在交流电压负半周期时的pfc电感放电路径;
59.图8是图3示出的pfc电路在交流电压正半周期时的浪涌冲击旁路路径;
60.图9是图3示出的pfc电路在交流电压负半周期时的浪涌冲击旁路路径;
61.图10是根据另一示例性实施例示出的pfc电路的结构图;
62.图11是根据另一示例性实施例示出的pfc电路的结构图;
63.图12是根据一示例性实施例示出的一种pfc电路控制方法的流程图;
64.图13是根据一示例性实施例示出的一种pfc电路控制装置的框图示意图;
65.图14是根据一示例性实施例示出的一种电器设备的框图示意图。
具体实施方式
66.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本技术所保护的范围。
67.请参阅图3,图3是根据一示例性实施例示出的pfc电路的结构图,所述pfc电路3包括:
68.整流桥bd3、pfc电感l3、功率开关管q31、功率开关管q32和电容c3;
69.所述整流桥bd3的火线连接端与所述pfc电感l3的一端连接;
70.所述整流桥bd3的正极连接端、所述功率开关管q31通断侧的一端和所述电容c3的一端三者共接;
71.所述整流桥bd3的负极连接端、所述功率开关管q32通断侧的一端和所述电容c3的另一端三者共接;
72.所述pfc电感l3的另一端、所述功率开关管q31通断侧的另一端和所述功率开关管q32通断侧的另一端三者共接。
73.通过本技术提供的pfc电路3,在pfc电路3正常工作时,功率开关管q31和功率开关管q32两者中,有一者是处于关断状态,此情况下,可让电流只流经导通的一个功率开关管和电流桥bd1中的一个功率二极管,使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗。
74.对此,下述进行具体说明:
75.请参阅图4,图4是图3示出的pfc电路在交流电压正半周期时的pfc电感充电路径,其中,功率开关管q31关断,功率开关管q32导通,由此形成如图4中实线箭头指示的电流路
径。图4电流路径中,电流从l相流出,依次流经pfc电感l3、功率开关管q32和整流桥bd3中的功率二极管d32,最后流回n相。此时,pfc电感l3处于充电状态,电感电压左正右负,能量储存在pfc电感l3中。此时,由于与电容c3并接的负载在耗能,使得电容c3电压下降。
76.请参阅图5,图5是图3示出的pfc电路在交流电压正半周期时的pfc电感放电路径,其中,功率开关管q31导通,功率开关管q32关断,由此形成如图5中实线箭头指示的电流路径。图5电流路径中,电流从l相流出,依次流经pfc电感l3、功率开关管q31、电容c3和整流桥bd3中的功率二极管d32,最后流回n相。此时,pfc电感l3处于放电状态,电感电压左负右正,将其储存的能量转移至电容c3中,使得电容c3电压上升。
77.请参阅图6,图6是图3示出的pfc电路在交流电压负半周期时的pfc电感充电路径,其中,功率开关管q31导通,功率开关管q32关断,由此形成如图6中实线箭头指示的电流路径。图6电流路径中,电流从n相流出,依次流经整流桥bd3中的功率二极管d31、功率开关管q31和pfc电感l3,最后流回l相。此时,pfc电感l3处于充电状态,电感电压左负右正,能量储存在pfc电感l3中。此时,由于与电容c3并接的负载在耗能,使得电容c3电压下降。
78.请参阅图7,图7是图3示出的pfc电路在交流电压负半周期时的pfc电感放电路径,其中,功率开关管q31关断,功率开关管q32导通,由此形成如图7中实线箭头指示的电流路径。图7电流路径中,电流从n相流出,依次流经整流桥bd3中的功率二极管d31、电容c3、功率开关管q32和pfc电感l3,最后流回l相。此时,pfc电感l3处于放电状态,电感电压左正右负,将其储存的能量转移至电容c3中,使得输出电容c3电压上升。
79.由上述示出可知,本技术pfc电路在正常工作时,只有一个功率二极管和一个功率开关管的损耗,相较于如图1所示的boost型pfc电路正常工作时三个功率元件在产生损耗,本技术pfc电路少了一个功率器件的损耗,因此,本技术pfc电路电能转换效率要较boost型pfc电路要高。
80.请参阅图8和图9,图8是图3示出的pfc电路在交流电压正半周期时的浪涌冲击旁路路径,图9是图3示出的pfc电路在交流电压负半周期时的浪涌冲击旁路路径,在出现浪涌电流时,通过功率开关管q31和功率开关管q32两者关断,形成如图8或图9中实线箭头指示的浪涌冲击旁路路径,浪涌电流仅经过整流桥bd3和电容c3,由于整流桥回路阻抗最小,具有较强的抗浪涌能力,以及浪涌电流不会经过其他功率元件(功率开关管q31和功率开关管q32),由此实现提升pfc电路的抗浪涌冲击能力。
81.相较于如图2所示的经典图腾柱式pfc电路,本发明的功率元件损耗与其基本相当,但是由于前端存在功率二极管构成整流桥,其抗浪涌的能力要大大优于经典图腾柱式pfc,以及经典图腾柱式pfc电路在出现浪涌电流时,浪涌电流必然要经过一个功率开关管,导致抗浪涌冲击能力方面是弱于本技术pfc电路的。
82.在实际应用中,整流桥是一个功率元件产品,根据图1和图3示出可知,boost型pfc电路与本技术中提供的pfc电路,两者在元件数量上是相等的,由于功率二极管和功率开关管的常用封装是一致的,所以在pcb布局和功率元件在散热器上的排布方面,本技术可以做到兼容boost型pfc电路。
83.请参阅图10,图10是根据另一示例性实施例示出的pfc电路的结构图,图10示出的pfc电路,其在图3示出的pfc电路基础上,还包括如下内容:
84.功率二极管d35和功率二极管d36;
85.所述整流桥bd3的零线连接端、所述功率二极管d35的输入端和所述功率二极管d36的输出端共接;
86.所述整流桥bd3的正极连接端、所述功率开关管q31通断侧的一端和所述电容c3的一端三者还与所述功率二极管d35的输出端共接;
87.所述整流桥bd3的负极连接端、所述功率开关管q32通断侧的一端和所述电容c3的另一端三者还与所述功率二极管d36的输入端共接。
88.具体的,在图10示出的pfc电路,能实现降低pfc电路自身功率损耗和提升pfc电路的抗浪涌冲击能力,此基础上,增加了由低损耗的功率二极管d31和低损耗的功率二极管d32形成的低频桥臂,可进一步提升pfc的转换效率。
89.图10示出的pfc电路,其功率开关管q31和功率开关管q32作为高频桥臂,功率二极管d35和功率二极管d36作为低频桥臂,实际应用中,相比于整流桥bd3中的二极管,功率二极管d35和功率二极管d36具有较低的导通阻抗,即具有更低的正向压降。基于此,对于图10示出的pfc电路进行如下相关说明:
90.在交流电压正半周期pfc电感充电时,功率开关管q31关断,功率开关管q32导通,电流从l相流出,依次流经pfc电感l3、功率开关管q32和功率二极管d36,最后流回n相。此时,pfc电感l3处于充电状态,电感电压左正右负,能量储存在pfc电感l3中。
91.在交流电压正半周期pfc电感放电时,功率开关管q31导通,功率开关管q32关断,电流从l相流出,依次流经pfc电感l3、功率开关管q31、电容c3和功率二极管d36,最后流回n相。此时,pfc电感l3处于放电状态,电感电压左负右正,将其储存的能量转移至电容c3中,使得电容c3电压上升。
92.在交流电压负半周期pfc电感充电时,功率开关管q31导通,功率开关管q32关断,电流从n相流出,依次流经功率二极管d35、功率开关管q31和pfc电感l3,最后流回l相。此时,pfc电感l3处于充电状态,电感电压左负右正,能量储存在pfc电感l3中。
93.在交流电压负半周期pfc电感放电时,功率开关管q31关断,功率开关管q32导通,电流从n相流出,依次流经功率二极管d35、电容c3、功率开关管q32和pfc电感l3,最后流回l相。此时,pfc电感l3处于放电状态,电感电压左正右负,将其储存的能量转移至电容c3中,使得输出电容c3电压上升。
94.由此,电流不经过整流桥,使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗,有助于实现降低pfc电路自身功率损耗。
95.在出现浪涌电流时,通过功率开关管q31和功率开关管q32两者关断,在交流电压正半周期时,浪涌电流经过整流桥bd3的二极管d33、电容c3和功率二极管d36,在交流电压负半周期时,浪涌电流经过功率二极管d36、电容c3和整流桥bd3的二极管d34,利用整流桥回路阻抗和功率二极管d35和d36均最小,具有较强的抗浪涌能力,浪涌电流不会经过其他功率元件(功率开关管q31和功率开关管q32),由此实现提升pfc电路的抗浪涌冲击能力。
96.请参阅图11,图11是根据另一示例性实施例示出的pfc电路的结构图,图11示出的pfc电路,其在图3示出的pfc电路基础上,还包括如下内容:
97.功率开关管q33和功率开关管q34;
98.所述整流桥bd3的零线连接端、所述功率开关管q33通断侧的一端和所述功率开关管q34通断侧的一端共接;
99.所述整流桥bd3的正极连接端、所述功率开关管q31通断侧的一端和所述电容c3的一端三者还与所述功率开关管q33通断侧的另一端共接;
100.所述整流桥bd3的负极连接端、所述功率开关管q32通断侧的一端和所述电容c3的另一端三者还与所述功率开关管q34通断侧的另一端共接。
101.同样地,具体的,在图11示出的pfc电路,能实现降低pfc电路自身功率损耗和提升pfc电路的抗浪涌冲击能力,其功率开关管q31和功率开关管q32作为高频桥臂,此基础上,加了由功率开关管q33和功率开关管q34形成的低频桥臂,在实际应用中,作为低频桥臂的功率开关管q33和功率开关管q34具有更低的导通阻抗,可进一步提升pfc的转换效率。
102.对于图11示出的pfc电路进行如下相关说明:
103.在交流电压正半周期pfc电感充电时,功率开关管q31关断,功率开关管q32导通,功率开关管q33关断,功率开关管q34导通,电流从l相流出,依次流经pfc电感l3、功率开关管q32和功率开关管q34,最后流回n相。此时,pfc电感l3处于充电状态,电感电压左正右负,能量储存在pfc电感l3中。
104.在交流电压正半周期pfc电感放电时,功率开关管q31导通,功率开关管q32关断,功率开关管q33关断,功率开关管q34导通,电流从l相流出,依次流经pfc电感l3、功率开关管q31、电容c3和功率开关管q34,最后流回n相。此时,pfc电感l3处于放电状态,电感电压左负右正,将其储存的能量转移至电容c3中,使得电容c3电压上升。
105.在交流电压负半周期pfc电感充电时,功率开关管q31导通,功率开关管q32关断,功率开关管q33导通,功率开关管q34关闭,电流从n相流出,依次流经功率开关管q33导通、功率开关管q31和pfc电感l3,最后流回l相。此时,pfc电感l3处于充电状态,电感电压左负右正,能量储存在pfc电感l3中。
106.在交流电压负半周期pfc电感放电时,功率开关管q31关断,功率开关管q32导通,功率开关管q33导通,功率开关管q34关闭,电流从n相流出,依次流经功率开关管q33、电容c3、功率开关管q32和pfc电感l3,最后流回l相。此时,pfc电感l3处于放电状态,电感电压左正右负,将其储存的能量转移至电容c3中,使得输出电容c3电压上升。
107.由此,电流不经过整流桥,而经过损耗更低的开关管低频桥臂(功率开关管q33和功率开关管q34)和高频桥臂(功率开关管q31和功率开关管q32),使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗,有助于实现降低pfc电路自身功率损耗。
108.在出现浪涌电流时,将功率开关管q31、功率开关管q32、功率开关管q33和功率开关管q34均关闭,浪涌电流仅经过整流桥bd3和电容c3,由于整流桥回路阻抗最小,具有较强的抗浪涌能力,以及浪涌电流不会经过其他功率元件,由此实现提升pfc电路的抗浪涌冲击能力。
109.请参阅图12,图12是根据一示例性实施例示出的一种pfc电路控制方法的流程图,所述方法利用本技术上述给出的相关pfc电路,所述方法包括:
110.步骤s121、获取针对pfc电感l3的处理指示,以及获取交流电压所处的周期状态,其中,所述处理指示为:指示pfc电感l3充电、或者、指示pfc电感l3放电,所述周期状态为:正半周期、或者、负半周期;
111.步骤s122、利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者;
112.步骤s123、根据得到的确定结果,对所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断进行控制处理。
113.具体的,通过本技术提供的pfc电路,利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,由此,对功率开关管q31和功率开关管q32的通断进行控制处理,可实现在pfc电路正常工作时,功率开关管q31和功率开关管q32两者中,有一者是处于关断状态,此情况下,可让电流只流经导通的一个功率开关管和电流桥bd1中的一个功率二极管,使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗,有助于实现降低pfc电路自身功率损耗。
114.在一个实施例中,所述利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,包括:
115.若为指示pfc电感l3充电,且交流电压处于正半周期,则确定所述功率开关管q31为关断,所述功率开关管q32为导通。
116.根据上述确定结果,向所述功率开关管q31发送关断信号和向所述功率开关管q32发送导通信号,以使所述功率开关管q31关断以及使所述功率开关管q32导通。得到如图4所示的pfc电路在交流电压正半周期时的pfc电感充电路径,其中,功率开关管q31关断,功率开关管q32导通,由此形成如图4中实线箭头指示的电流路径。图4电流路径中,电流从l相流出,依次流经pfc电感l3、功率开关管q32和整流桥bd3中的功率二极管d32,最后流回n相。此时,pfc电感l3处于充电状态,电感电压左正右负,能量储存在pfc电感l3中。此时,由于与电容c3并接的负载在耗能,使得电容c3电压下降。由此实现在交流电压正半周期时的pfc电感充电情况下,让电流只流经导通的一个功率开关管和电流桥bd1中的一个功率二极管,使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗,有助于实现降低pfc电路自身功率损耗。
117.在一个实施例中,所述利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,包括:
118.若为指示pfc电感l3放电,且交流电压处于正半周期,则确定所述功率开关管q31为导通,所述功率开关管q32为关断。
119.根据上述确定结果,向所述功率开关管q31发送导通信号和向所述功率开关管q32发送关断信号,以使所述功率开关管q31导通以及使所述功率开关管q32关断。得到如图5所示的pfc电路在交流电压正半周期时的pfc电感放电路径,其中,功率开关管q31导通,功率开关管q32关断,由此形成如图5中实线箭头指示的电流路径。图5电流路径中,电流从l相流出,依次流经pfc电感l3、功率开关管q31、电容c3和整流桥bd3中的功率二极管d32,最后流回n相。此时,pfc电感l3处于放电状态,电感电压左负右正,将其储存的能量转移至电容c3中,使得电容c3电压上升。由此实现在交流电压正半周期时的pfc电感放电情况下,让电流只流经导通的一个功率开关管和电流桥bd1中的一个功率二极管,使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗,有助于实现降低pfc电路自身功率损耗。
120.在一个实施例中,所述利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所
述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,包括:
121.若为指示pfc电感l3充电,且交流电压处于负半周期,则确定所述功率开关管q31为导通,所述功率开关管q32为关断。
122.根据上述确定结果,向所述功率开关管q31发送导通信号和向所述功率开关管q32发送关断信号,以使所述功率开关管q31导通以及使所述功率开关管q32关断。得到如图6所示的pfc电路在交流电压负半周期时的pfc电感充电路径,其中,功率开关管q31导通,功率开关管q32关断,由此形成如图6中实线箭头指示的电流路径。图6电流路径中,电流从n相流出,依次流经整流桥bd3中的功率二极管d31、功率开关管q31和pfc电感l3,最后流回l相。此时,pfc电感l3处于充电状态,电感电压左负右正,能量储存在pfc电感l3中。此时,由于与电容c3并接的负载在耗能,使得电容c3电压下降。由此实现在交流电压负半周期时的pfc电感充电情况下,让电流只流经导通的一个功率开关管和电流桥bd1中的一个功率二极管,使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗,有助于实现降低pfc电路自身功率损耗。
123.在一个实施例中,所述利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者,包括:
124.若为指示pfc电感l3放电,且交流电压处于负半周期,则确定所述功率开关管q31为关断,所述功率开关管q32为导通。
125.根据上述确定结果,向所述功率开关管q31发送关断信号和向所述功率开关管q32发送导通信号,以使所述功率开关管q31关断以及使所述功率开关管q32导通。得到如图7所示的pfc电路在交流电压负半周期时的pfc电感放电路径,其中,功率开关管q31关断,功率开关管q32导通,由此形成如图7中实线箭头指示的电流路径。图7电流路径中,电流从n相流出,依次流经整流桥bd3中的功率二极管d31、电容c3、功率开关管q32和pfc电感l3,最后流回l相。此时,pfc电感l3处于放电状态,电感电压左正右负,将其储存的能量转移至电容c3中,使得输出电容c3电压上升。由此实现在交流电压负半周期时的pfc电感放电情况下,让电流只流经导通的一个功率开关管和电流桥bd1中的一个功率二极管,使得本技术pfc电路正常工作时只有两个功率元件产生损耗,有助于实现降低pfc电路自身功率损耗。
126.进一步地,所述对功率开关管q31和功率开关管q32的通断进行控制处理,包括:
127.获取控制所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的占空比;
128.利用获取到的所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的占空比,控制所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断时长。
129.具体的,通过往提升功率因数方向调整所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的占空比,来控制调整所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断时长,来实现提升输出电压的目的。
130.在一个实施例中,所述方法还包括:
131.当判断出采集到的电流值大于或者等于预设上限电流阈值时,向所述功率开关管q31和所述功率开关管q32分别发送关断信号,以使所述功率开关管q31和所述功率开关管q32分别关断。
132.具体的,采集到的电流值大于或者等于预设上限电流阈值时,表明需要触发抗浪涌电流冲击,由此,向所述功率开关管q31和所述功率开关管q32分别发送关断信号,将所述功率开关管q31和所述功率开关管q32分别关断。请参阅图8和图9,通过功率开关管q31和功率开关管q32两者关断,形成如图8或图9中实线箭头指示的浪涌冲击旁路路径,浪涌电流仅经过整流桥bd3和电容c3,由于整流桥回路阻抗最小,具有较强的抗浪涌能力,以及浪涌电流不会经过其他功率元件(功率开关管q31和功率开关管q32),由此实现提升pfc电路的抗浪涌冲击能力。
133.请参阅图13,图13是根据一示例性实施例示出的一种pfc电路控制装置的框图示意图,所述装置利用本技术提供的pfc电路,所述pfc电路控制装置13包括:
134.获取模块131,用于获取针对pfc电感l3的处理指示,以及获取交流电压所处的周期状态,其中,所述处理指示为:指示pfc电感l3充电、或者、指示pfc电感l3放电,所述周期状态为:正半周期、或者、负半周期;
135.确定模块132,用于利用针对pfc电感l3的所述处理指示和交流电压所处的所述周期状态,确定功率开关管q31和功率开关管q32两者中需要关断的一者以及需要导通的另一者;
136.控制模块133,用于根据得到的确定结果,对所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断进行控制处理。
137.进一步地,确定模块132,具体用于:若为指示pfc电感l3充电,且交流电压处于正半周期,则确定所述功率开关管q31为关断,所述功率开关管q32为导通。
138.进一步地,确定模块132,具体用于:若为指示pfc电感l3放电,且交流电压处于正半周期,则确定所述功率开关管q31为导通,所述功率开关管q32为关断。
139.进一步地,确定模块132,具体用于:若为指示pfc电感l3充电,且交流电压处于负半周期,则确定所述功率开关管q31为导通,所述功率开关管q32为关断。
140.进一步地,确定模块132,具体用于:若为指示pfc电感l3放电,且交流电压处于负半周期,则确定所述功率开关管q31为关断,所述功率开关管q32为导通。
141.进一步地,控制模块133中,所述对所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断进行控制处理,包括:
142.获取控制所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的占空比;
143.利用获取到的所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的占空比,控制所述功率开关管q31和所述功率开关管q32的通断时长。
144.进一步地,所述pfc电路控制装置13还包括:
145.抗浪涌模块,用于当判断出采集到的电流值大于或者等于预设上限电流阈值时,向所述功率开关管q31和所述功率开关管q32分别发送关断信号,以使所述功率开关管q31和所述功率开关管q32分别关断。
146.关于上述实施例中的pfc电路控制装置13,其各个模块执行操作的具体方式已经在上述相关方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
147.请参阅图14,图14是根据一示例性实施例示出的一种电器设备的框图示意图,该电器设备14包括:
148.如上述本技术提供的所述pfc电路3;以及
149.控制器141,用于执行上述相关pfc电路控制方法。
150.进一步地,所述电器设备14可以包括但不限于:空调等应用pfc电路的电器设备。
151.对于电器设备14应用本技术提供pfc电路3的具体应用实施例,在上述相关实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
152.可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
153.需要说明的是,在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”、“多”的含义是指至少两个。
154.应该理解,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件;当一个元件被称为“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,此外,这里使用的“连接”可以包括无线连接;使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
155.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为:表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本技术的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本技术的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
156.应当理解,本技术的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(pga),现场可编程门阵列(fpga)等。
157.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
158.此外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
159.上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
160.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
161.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例
性的,不能理解为对本技术的限制,本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
再多了解一些

本文用于创业者技术爱好者查询,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献