本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，更具體地涉及一種用于準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的控制裝置和控制方法。

背景技術(shù)：

準(zhǔn)諧振工作模式的開(kāi)關(guān)直流升壓(Boost)功率因數(shù)校正(PowerFactor Correction，簡(jiǎn)稱PFC)變換器由于成本低、外圍元件少、耗能低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在各種電路系統(tǒng)中。然而，在功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間恒定的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中，其輸入電容會(huì)導(dǎo)致其輸入電壓與輸入電流之間的相移，從而導(dǎo)致其功率因數(shù)小、諧波失真(THD)大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種用于準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的開(kāi)關(guān)控制組件，包括：斜坡信號(hào)生成模塊，被配置為根據(jù)表征準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中與功率開(kāi)關(guān)串聯(lián)的電感器的退磁情況的退磁表征信號(hào)以及預(yù)定的參考信號(hào)，在功率開(kāi)關(guān)從關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后利用斜坡電流信號(hào)生成斜坡電壓信號(hào)；以及控制信號(hào)生成模塊，被配置為根據(jù)斜坡電壓信號(hào)、表征準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的輸出電壓的輸出電壓表征信號(hào)以及退磁表征信號(hào)生成功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，用于控制功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而控制準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的輸出電壓。

本發(fā)明還提供了一種用于準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的開(kāi)關(guān)控制組件，包括：斜坡信號(hào)生成模塊，被配置為根據(jù)準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的輸入電壓的取樣信號(hào)以及預(yù)定的參考信號(hào)，在準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的功率開(kāi)關(guān)從關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后利用斜坡電流信號(hào)生成斜坡電壓信號(hào)；控制信號(hào)生成模塊，被配置為根據(jù)斜坡電壓信號(hào)、表征準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的輸出電壓的輸出電壓表征信號(hào)以及表征準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中與功率開(kāi)關(guān)串聯(lián)的電感器的退磁情況的退磁表征信號(hào)，生成功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，用于控制功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而控制準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的輸出電壓。

根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)控制組件可以改善準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的功率因數(shù)和諧波失真。

附圖說(shuō)明

從下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的描述中可以更好地理解本發(fā)明，其中：

圖1是傳統(tǒng)的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的電路原理圖；

圖2是用在圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)控制組件的示意框圖；

圖3是圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的電感電流I_L和電感電流I_L的平均值I_{L_ave}的波形圖；

圖4是圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的輸入電壓Vin、輸入電流Iin的平均值Iin_ave、電感電流I_L的平均值I_{L_ave}和流向輸入電容Cin的電流I_C的波形圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的開(kāi)關(guān)控制組件的示意框圖；

圖6是圖5中所示的斜坡信號(hào)生成模塊的電路圖；

圖7a是在采用圖5所示的開(kāi)關(guān)控制組件的情況下，圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的與正向電壓信號(hào)Vcs_p、斜坡電壓信號(hào)Vramp、功率開(kāi)關(guān)S1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)gate以及控制開(kāi)關(guān)K3的閉合與斷開(kāi)的采樣信號(hào)sample的波形圖；

圖7b是在采用圖5所示的開(kāi)關(guān)控制組件的情況下，圖1所示的Boost PFC變換器中的輸入電壓Vin、峰值電壓信號(hào)Vcs_peak以及電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1的波形圖；

圖8是另一傳統(tǒng)的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的電路原理圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用在圖8所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的開(kāi)關(guān)控制組件的示意框圖；

圖10是圖9中所示的斜坡信號(hào)生成模塊的電路圖；

圖11a是在采用圖10所示的開(kāi)關(guān)控制組件的情況下，圖9所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2、斜坡電壓信號(hào)Vramp以及功率開(kāi)關(guān)S1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)gate的波形圖；

圖11b是在采用圖10所示的開(kāi)關(guān)控制組件的情況下，圖9所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC以及電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1的波形圖。

具體實(shí)施方式

下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的各個(gè)方面的特征和示例性實(shí)施例。在下面的詳細(xì)描述中，提出了許多具體細(xì)節(jié)，以便提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。但是，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是，本發(fā)明可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。下面對(duì)實(shí)施例的描述僅僅是為了通過(guò)示出本發(fā)明的示例來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的更好的理解。本發(fā)明決不限于下面所提出的任何具體配置和算法，而是在不脫離本發(fā)明的精神的前提下覆蓋了元素、部件和算法的任何修改、替換和改進(jìn)。在附圖和下面的描述中，沒(méi)有示出公知的結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便避免對(duì)本發(fā)明造成不必要的模糊。

圖1是傳統(tǒng)的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的電路原理圖。如圖1所示，Boost PFC變換器100包括交流整流組件102、開(kāi)關(guān)控制組件104以及電壓輸出組件106，其中：交流整流組件102接收來(lái)自交流電源的交流輸入電壓V_AC，并將交流輸入電壓V_AC變換為經(jīng)整流的輸入電壓Vin(下面，簡(jiǎn)稱為輸入電壓Vin)；開(kāi)關(guān)控制組件104通過(guò)INV端子接收電壓輸出組件106的輸出電壓Vo的取樣信號(hào)，通過(guò)CS端子接收表征電壓輸出組件106中的電感器L的退磁情況的退磁表征信號(hào)，并基于輸出電壓Vo的取樣信號(hào)和退磁表征信號(hào)生成控制電壓輸出組件106中的功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通與關(guān)斷的控制信號(hào)，從而控制電壓輸出組件106的輸出電壓Vo(即，Boost PFC變換器100的輸出電壓)。這里，輸出電壓Vo的取樣信號(hào)是輸出電壓Vo的分壓信號(hào)。

在圖1所示的Boost PFC變換器100中，當(dāng)功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通時(shí)，輸入電壓Vin給電感器L充電；流過(guò)電感器L的電感電流I_L的峰值I_PK取決于功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton(即，功率開(kāi)關(guān)S1處于導(dǎo)通狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間)：

$I_{PK}=\frac{V_{in}\×T_{on}}{L}---\left(1\right)$

其中，L表示電感器L的電感值。

當(dāng)功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷時(shí)，輸出電壓Vo和輸入電壓Vin之間的差值電壓Vo-Vin給電感器L退磁；并且在電感器L退磁結(jié)束后，功率開(kāi)關(guān)S1再次導(dǎo)通。

圖2是用在圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)控制組件的示意框圖。如圖2所示，開(kāi)關(guān)控制組件104具有GATE端子、CS端子、INV端子、GND端子、COMP端子以及VCC端子，并且包括斜坡信號(hào)生成模塊201、脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號(hào)生成模塊202、邏輯控制模塊203、驅(qū)動(dòng)模塊204、退磁檢測(cè)模塊205、誤差放大器(EA)模塊206以及欠壓保護(hù)(UVLO)模塊207，其中：斜坡信號(hào)生成模塊201的輸出端與PWM信號(hào)生成模塊202的正相輸入端連接；COMP端子以及誤差放大器(EA)模塊206的輸出端與PWM信號(hào)生成模塊202的反相輸入端連接；PWM信號(hào)生成模塊202的輸出端與邏輯控制模塊203的第一輸入端連接；退磁檢測(cè)模塊205的輸出端與邏輯控制模塊203的第二輸入端連接；邏輯控制模塊203的輸出端與驅(qū)動(dòng)模塊204的輸入端連接；驅(qū)動(dòng)模塊204的輸出端與GATE端子連接；CS端子與退磁檢測(cè)模塊205的輸入端連接；INV端子與誤差放大器(EA)模塊206的反相輸入端連接；GND端子接地；VCC端子與欠壓保護(hù)模塊207的輸入端連接。

在圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中，流過(guò)電感器L的電感電流I_L經(jīng)由電阻Rcs和RC濾波組件生成電壓信號(hào)Vcs，此電壓信號(hào)被送入CS端子；CS端子處的電壓信號(hào)Vcs的大小可以表征電感電流I_L的大小進(jìn)而可以表征電感器L的退磁情況，因此CS端子處的電壓信號(hào)Vcs被稱為退磁表征信號(hào)。由于電感電流I_L是從地流向CS端子的，所以CS端子處的電壓信號(hào)Vcs為負(fù)向電壓信號(hào)，即Vcs＝-I_L*Rcs；當(dāng)CS端子處的電壓信號(hào)Vcs高于一個(gè)接近為零的負(fù)向閾值(例如，-10mV)時(shí)，可以判定電感器L退磁結(jié)束。電感器L退磁結(jié)束后再延遲一段時(shí)間，功率開(kāi)關(guān)S1再次導(dǎo)通。

在圖2所示的開(kāi)關(guān)控制組件104中，斜坡信號(hào)生成模塊201在功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通時(shí)，基于預(yù)定的斜坡電流信號(hào)Iramp生成斜坡電壓信號(hào)Vramp，并將斜坡電壓信號(hào)Vramp輸出至PWM信號(hào)生成模塊202的正相輸入端；誤差放大器(EA)模塊206基于INV端子處的取樣信號(hào)以及輸入到其正相輸入端的參考電壓信號(hào)Vref_ea生成輸出電壓表征信號(hào)Vcomp(即，COMP端子處的電壓)，并將輸出電壓表征信號(hào)Vcomp輸出至PWM信號(hào)生成模塊202的反相輸入端；PWM信號(hào)生成模塊202通過(guò)將斜坡電壓信號(hào)Vramp與輸出電壓表征信號(hào)Vcomp進(jìn)行比較生成PWM信號(hào)，并將PWM信號(hào)輸出至邏輯控制模塊203；退磁檢測(cè)模塊205基于CS端子處的退磁表征信號(hào)生成退磁檢測(cè)信號(hào)，并將退磁檢測(cè)信號(hào)輸出至邏輯控制模塊203；邏輯控制模塊203基于PWM信號(hào)以及退磁檢測(cè)信號(hào)生成控制信號(hào)；驅(qū)動(dòng)模塊204基于控制信號(hào)生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通與關(guān)斷。

這里，當(dāng)斜坡電壓信號(hào)Vramp高于輸出電壓表征信號(hào)Vcomp時(shí)，PWM信號(hào)生成模塊202生成低電平的PWM信號(hào)，邏輯控制模塊203基于低電平的PWM信號(hào)生成低電平的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)模塊204基于低電平的控制信號(hào)生成低電平的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷；當(dāng)退磁表征信號(hào)Vcs高于一個(gè)接近為零的負(fù)向閾值(例如，-10mV)時(shí)，退磁檢測(cè)模塊205生成高電平的退磁檢測(cè)信號(hào)，邏輯控制模塊203基于高電平的退磁檢測(cè)信號(hào)生成高電平的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)模塊204基于高電平的控制信號(hào)生成高電平的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通。

由以上所述可知，由誤差放大器(EA)模塊206生成的輸出電壓表征信號(hào)Vcomp決定了功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton。由于輸出電壓表征信號(hào)Vcomp在交流電源的一個(gè)工頻周期內(nèi)基本恒定，所以功率開(kāi)關(guān)S1在交流電源的一個(gè)工頻周期內(nèi)的導(dǎo)通時(shí)間Ton是恒定的。

圖3是圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的電感電流I_L和電感電流I_L的平均值I_{L_ave}的波形圖。在圖1所示的Boost PFC變換器中，流過(guò)電感器L的電感電流I_L和電感電流I_L的平均值I_{L_ave}的關(guān)系如下：

$I_{L\_ave}=\frac{1}{2}{I}_{PK}=\frac{V_{in}\×T_{on}}{2L}---\left(2\right)$

由公式(2)可以看出，電感電流I_L的平均值I_{L_ave}能跟隨輸入電壓Vin變化，為正弦波。然而，如圖1所示，Boost PFC變換器100的輸入電流Iin由兩部分組成，一部分是流過(guò)電感器L的電感電流I_L，另一部分是流向交流整流組件102中的輸入電容Cin的電流I_C，即，Iin＝I_L+I_C。

流向輸入電容Cin的電流I_C為：

$I_C=C_{in}\·\frac{{\mathrm{dV}}_{in}}{dt}---\left(3\right)$

輸入電壓Vin為：

V_in＝|V_{in_pk}·sin(2πf·t)| (4)

將公式(4)代入公式(3)可以得到：

I_C＝2πf·C_in·V_{in_pk}·cos(2πf·t)(2πf·t)∈(0，180°)

I_C＝-2πf·C_in·V_{in_pk}·cos(2πf·t)(2πf·t)∈(180°，360°) (5)

其中，V_{in_pk}表示輸入電壓Vin的峰值電壓，f表示交流輸入電壓V_AC的頻率。

輸入電流Iin的平均值Iin_ave等于電感電流I_L的平均值I_{L_av}e與流向輸入電容Cin的電流I_C之和：

I_{in_ave}＝I_{L_ave}+I_C (6)

圖4是圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的輸入電壓Vin、輸入電流Iin的平均值Iin_ave、電感電流I_L的平均值I_{L_av}e和流向輸入電容Cin的電流I_C的波形圖。從圖4可以看出，輸入電壓Vin越高，流向輸入電容Cin的電流I_C越大，電感電流I_L的平均值I_{L_ave}越小，流向輸入電容Cin的電流I_C所引起的輸入電壓和輸入電流的相移越大，從而導(dǎo)致Boost PFC變換器的功率因數(shù)越小、諧波失真越大。也就是說(shuō)，輸入電容Cin會(huì)造成輸入電壓Vin與輸入電流Iin之間的相移，從而導(dǎo)致Boost PFC變換器的功率因數(shù)和諧波失真變差。

鑒于以上情況，提出了一種新穎的用于準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的新穎的開(kāi)關(guān)控制組件。

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的開(kāi)關(guān)控制組件的示意框圖。如圖5所示，開(kāi)關(guān)控制組件500包括斜坡信號(hào)生成模塊501、PWM信號(hào)生成模塊502、邏輯控制模塊503、驅(qū)動(dòng)模塊504、退磁檢測(cè)模塊505、誤差放大器(EA)模塊506以及欠壓保護(hù)(UVLO)模塊507。

在圖5所示的開(kāi)關(guān)控制組件500中，斜坡信號(hào)生成模塊501、PWM信號(hào)生成模塊502、邏輯控制模塊503、驅(qū)動(dòng)模塊504、退磁檢測(cè)模塊505、誤差放大器(EA)模塊506以及欠壓保護(hù)(UVLO)模塊507之間的連接關(guān)系以及信號(hào)處理流程與圖2中所示的相應(yīng)模塊之間的連接關(guān)系以及信號(hào)處理流程相同，在此不再贅述。

圖5所示的開(kāi)關(guān)控制組件500與圖2所示的開(kāi)關(guān)控制組件104的不同主要在于，斜坡信號(hào)生成模塊501基于CS端子處的退磁表征信號(hào)Vcs、參考電壓信號(hào)Vth1以及預(yù)定的斜坡電流信號(hào)Iramp生成斜坡電壓信號(hào)Vramp。

圖6是圖5中所示的斜坡信號(hào)生成模塊的電路圖。如圖6所示，斜坡信號(hào)生成模塊501包括電壓轉(zhuǎn)換電阻601、電阻605、電壓源V1、第一比較器602、第二比較器603、電容器C1、電容器Cramp、開(kāi)關(guān)K1、開(kāi)關(guān)K2、開(kāi)關(guān)K3、開(kāi)關(guān)Ks以及運(yùn)算放大器604。

在圖6所示的斜坡信號(hào)生成模塊501中，通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換電阻601、電阻605和電壓源V1將來(lái)自CS端子的退磁表征信號(hào)Vcs轉(zhuǎn)換成正向電壓信號(hào)Vcs_p；在功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷前，通過(guò)控制開(kāi)關(guān)K3閉合對(duì)正向電壓信號(hào)Vcs_p的峰值進(jìn)行采樣，生成峰值電壓信號(hào)Vcs_peak；第一比較器602通過(guò)對(duì)峰值電壓信號(hào)Vcs_peak和參考電壓信號(hào)Vth1進(jìn)行比較，生成控制開(kāi)關(guān)K1閉合與斷開(kāi)的第一控制信號(hào)，從而控制電容器C1的充電與放電；第二比較器603通過(guò)對(duì)正向電壓信號(hào)Vcs_p和電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1進(jìn)行比較，生成控制開(kāi)關(guān)K2閉合與斷開(kāi)的第二控制信號(hào)，從而控制電容器Cramp的充電與放電。

這里，當(dāng)峰值電壓信號(hào)Vcs_peak高于參考電壓信號(hào)Vth1時(shí)，第一比較器602生成低電平的第一控制信號(hào)，開(kāi)關(guān)K1斷開(kāi)，固定電流I1對(duì)電容器C1充電；當(dāng)峰值電壓信號(hào)Vcs_peak低于參考電壓信號(hào)Vth1時(shí)，第一比較器602生成高電平的第一控制信號(hào)，開(kāi)關(guān)K1閉合，電容器C1放電。

這里，開(kāi)關(guān)Ks的閉合與斷開(kāi)與功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通與關(guān)斷是相反的，即，開(kāi)關(guān)Ks在功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷時(shí)導(dǎo)通，并在功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通時(shí)斷開(kāi)。在功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通時(shí)，輸入電壓Vin給電感器L充電，正向電壓信號(hào)Vcs_p上升；當(dāng)正向電壓信號(hào)Vcs_p高于電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1時(shí)，第二比較器603生成高電平的第二控制信號(hào)，開(kāi)關(guān)K2導(dǎo)通，斜坡電流信號(hào)Iramp給電容器Cramp充電。當(dāng)電容器Cramp上的斜坡電壓信號(hào)Vramp高于輸出電壓表征信號(hào)Vcomp時(shí)，功率開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，開(kāi)關(guān)Ks閉合，斜坡電壓信號(hào)Vramp被拉低到最低值V1。

圖7a是在采用圖5所示的開(kāi)關(guān)控制組件的情況下，圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的正向電壓信號(hào)Vcs_p、斜坡電壓信號(hào)Vramp、功率開(kāi)關(guān)S1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)gate以及控制開(kāi)關(guān)K3的閉合與斷開(kāi)的采樣信號(hào)sample的波形圖。如圖7a所示，在功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通期間，當(dāng)正向電壓信號(hào)Vcs_p上升至高于電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1時(shí)，斜坡電壓信號(hào)Vramp開(kāi)始上升；當(dāng)斜坡電壓信號(hào)Vramp上升至高于輸出電壓表征信號(hào)Vcomp時(shí)，功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷；功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton由兩部分組成，一部分是斜坡電壓信號(hào)Vramp從V1上升至輸出電壓表征信號(hào)Vcomp的時(shí)間Tramp(由于輸出電壓表征信號(hào)Vcomp基本恒定，所以時(shí)間Tramp也是恒定的)；另一部分是正向電壓信號(hào)Vcs_p從0V上升到電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1的時(shí)間Td1。

根據(jù)電感器的電磁感應(yīng)定律，電感器L兩端的電壓等于輸入電壓Vin，因此可以得出

$V_{in}\×T_{d1}=L\×\frac{V_{C1}}{R_{cs}}---\left(7\right)$

其中，Rcs為電流檢測(cè)電阻，L為電感器L的電感量，對(duì)于一個(gè)給定的系統(tǒng)，電感L和電阻Rcs均恒定。因此，T_d1隨輸入電壓Vin和電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1變化。在電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1恒定的情況下，輸入電壓Vin越高，正向電壓信號(hào)Vcs_p從0V上升到V_C1的時(shí)間Td1越短，功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton越短；輸入電壓Vin越低，正向電壓信號(hào)Vcs_p從0V上升到V_C1的時(shí)間Td1越長(zhǎng)，功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton越長(zhǎng)。

圖7b是在采用圖5所示的開(kāi)關(guān)控制組件的情況下圖1所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的輸入電壓Vin、峰值電壓信號(hào)Vcs_peak以及電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1的波形圖。如圖7b中所示，當(dāng)輸入電壓Vin到達(dá)谷底時(shí)，與退磁表征信號(hào)Vcs相對(duì)應(yīng)的正向電壓信號(hào)Vcs_p的峰值電壓信號(hào)Vcs_peak(Vcs_peak反映電感電流I_L的峰值大小)小于參考電壓信號(hào)Vth1，電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1歸零；當(dāng)輸入電壓Vin的相位角增大時(shí)，電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1增大。

如上所述，輸入電壓Vin為V_in＝|V_{in_pk}·sin(2πf·t)|，(2πf·t)即為輸入電壓Vin的相位角，其中f表示交流輸入電壓V_AC的頻率，為恒定值。

這里，電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1為：

$V_{C1}=\frac{I_1}{C_1}\·t---\left(8\right)$

由公式(8)可以看出，隨著輸入電壓Vin的相位角(即，t)的增大，電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1增大。由公式(7)可以看出，隨著電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1增大，正相電壓信號(hào)Vcs_p從0V上升到電壓V_C1的時(shí)間Td1增大，從而使得功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton增大。由公式(2)和公式(3)可以看出，隨著功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton增大，流向輸入電容Cin的電流I_C減小，電感電流I_L增大，從而可以補(bǔ)償輸入電容Cin造成的相移，優(yōu)化準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的功率因數(shù)和THD。

也就是說(shuō)，結(jié)合圖1至圖7b描述了這樣一種用于準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的開(kāi)關(guān)控制組件，包括：斜坡信號(hào)生成模塊，被配置為根據(jù)表征準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中與功率開(kāi)關(guān)(例如，功率開(kāi)關(guān)S1)串聯(lián)的電感器(例如，圖1中所示的電感器L)的退磁情況的退磁表征信號(hào)(例如，退磁表征信號(hào)Vcs)以及預(yù)定的參考信號(hào)(例如，參考電壓信號(hào)Vth1)，在功率開(kāi)關(guān)從關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后利用斜坡電流信號(hào)(例如，斜坡電流信號(hào)Iram)生成斜坡電壓信號(hào)(例如，斜坡電壓信號(hào)Vramp)；以及控制信號(hào)生成模塊，被配置為根據(jù)斜坡電壓信號(hào)(例如，斜坡電壓信號(hào)Vramp)、表征準(zhǔn)諧振工作模式的BoostPFC變換器的輸出電壓的輸出電壓表征信號(hào)(例如，輸出電壓表征信號(hào)Vcomp)以及退磁表征信號(hào)生成功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)(例如，邏輯控制模塊503生成的控制信號(hào))，用于控制功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而控制準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的輸出電壓。

在一些實(shí)施例中，退磁表征信號(hào)是負(fù)向電壓信號(hào)，斜坡信號(hào)生成模塊被配置為：將退磁表征信號(hào)轉(zhuǎn)換為正向電壓信號(hào)(例如，正向電壓信號(hào)Vcs_p)；對(duì)正向電壓信號(hào)的峰值電壓進(jìn)行采樣，生成峰值電壓信號(hào)(例如，峰值電壓信號(hào)Vcs_peak)；對(duì)峰值電壓信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較，生成第一控制信號(hào)；基于第一控制信號(hào)，利用預(yù)定電流(例如，固定電流I1)生成第一閾值電壓信號(hào)(例如，電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1)；對(duì)正向電壓信號(hào)與第一閾值電壓信號(hào)進(jìn)行比較，生成第二控制信號(hào)；以及基于第二控制信號(hào)，利用斜坡電流信號(hào)生成斜坡電壓信號(hào)。

在一些實(shí)施例中，斜坡電壓信號(hào)生成模塊包括電壓轉(zhuǎn)換電阻(例如，電壓轉(zhuǎn)換電阻601和605)、第一比較器(例如，第一比較器602)、第二比較器(例如，第二比較器603)、第一電容器(例如，電容器C1)、第二電容器(例如，電容器Cramp)。其中，電壓轉(zhuǎn)換電阻將退磁表征信號(hào)轉(zhuǎn)換為正向電壓信號(hào)；第一比較器對(duì)峰值電壓信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較，并基于比較結(jié)果生成第一控制信號(hào)；第一電容器在第一控制信號(hào)的控制下利用預(yù)定電流充電，生成第一閾值電壓信號(hào)；第二比較器對(duì)正向電壓信號(hào)與第一閾值電壓信號(hào)進(jìn)行比較，并基于比較結(jié)果生成第二控制信號(hào)；第二電容器在第二控制信號(hào)的控制下利用斜坡電流信號(hào)充電，生成斜坡電壓信號(hào)。

在一些實(shí)施例中，斜坡信號(hào)生成模塊還包括運(yùn)算放大器(例如，運(yùn)算放大器604)，該運(yùn)算放大器在第二電容器放電時(shí)將第二電容器上的電壓信號(hào)維持在預(yù)定電壓(例如，電壓V1)。

在一些實(shí)施例中，第一電容器在峰值電壓信號(hào)大于參考信號(hào)時(shí)充電，并且在峰值電壓信號(hào)小于所述參考信號(hào)時(shí)放電；第二電容器在正向電壓信號(hào)大于第一閾值電壓信號(hào)時(shí)充電，并且在正向電壓信號(hào)小于第一閾值電壓信號(hào)時(shí)放電或維持電壓不變。

在一些實(shí)施例中，控制信號(hào)生成模塊被配置為：通過(guò)將斜坡電壓信號(hào)與輸出電壓表征信號(hào)進(jìn)行比較，生成脈沖寬度調(diào)制信號(hào)(例如，由PWM信號(hào)生成模塊502執(zhí)行)；以及基于脈沖寬度調(diào)制信號(hào)和退磁表征信號(hào)生成功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。

圖8是另一傳統(tǒng)的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的電路原理圖。如圖8所示，Boost PFC變換器系統(tǒng)800包括交流整流組件802、開(kāi)關(guān)控制組件804以及電壓輸出組件806，其中：交流整流組件802接收來(lái)自交流電源的交流輸入電壓V_AC，并將交流輸入電壓V_AC變換為經(jīng)整流的輸入電壓Vin(以下，簡(jiǎn)稱為輸入電壓Vin)；開(kāi)關(guān)控制組件804通過(guò)VAC端子接收輸入電壓Vin的取樣信號(hào)、通過(guò)INV端子接收電壓輸出組件806的輸出電壓Vo的取樣信號(hào)以及并且通過(guò)CS端子接收表征電壓輸出組件806中的電感器L的退磁情況的退磁表征信號(hào)，并基于輸入電壓Vin的取樣信號(hào)、輸出電壓Vo的取樣信號(hào)以及退磁表征信號(hào)生成控制電壓輸出組件106中的功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通與關(guān)斷的控制信號(hào)，從而控制電壓輸出組件106的輸出電壓Vo。這里，輸入電壓Vin的取樣信號(hào)和輸出電壓Vo的取樣信號(hào)分別是輸入電壓Vin和輸出電壓Vo的分壓信號(hào)。

圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用在圖8所示的準(zhǔn)諧振工作模式的BoostPFC變換器中的開(kāi)關(guān)控制組件的示意框圖。如圖9所示，開(kāi)關(guān)控制組件804包括斜坡信號(hào)生成模塊901、PWM信號(hào)生成模塊902、邏輯控制模塊903、驅(qū)動(dòng)模塊904、退磁檢測(cè)模塊905、誤差放大器(EA)模塊906以及欠壓保護(hù)(UVLO)模塊907。

在圖9所示的開(kāi)關(guān)控制組件804中，開(kāi)關(guān)控制組件804除了具有GATE端子、VIN端子、CS端子、GND端子、COMP端子、VCC端子以外還具有VAC端子；斜坡信號(hào)生成器901、PWM信號(hào)生成模塊902、邏輯控制模塊903、驅(qū)動(dòng)模塊904、退磁檢測(cè)模塊905、誤差放大器(EA)模塊906以及欠壓保護(hù)(UVLO)模塊907之間的連接關(guān)系以及信號(hào)處理流程與圖2中所示的相應(yīng)模塊之間的連接關(guān)系以及信號(hào)處理流程相同，在此不再贅述。

圖9所示的開(kāi)關(guān)控制組件804與圖2所示的開(kāi)關(guān)控制組件104的不同主要在于，斜坡信號(hào)生成模塊901基于由VAC端子接收的輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC、參考電壓信號(hào)Vth2以及預(yù)定的斜坡電流信號(hào)Iramp生成斜坡電壓信號(hào)Vramp。

圖10是圖9中所示的斜坡信號(hào)生成模塊的電路圖。如圖10所示，斜坡信號(hào)生成模塊901包括跨導(dǎo)放大器1001、電容器C1、電容器C2、電容器Cramp、第一比較器1002、第二比較器1003、觸發(fā)器1004、開(kāi)關(guān)K1-K3、開(kāi)關(guān)Ks以及運(yùn)算放大器1005。

在圖10所示的斜坡信號(hào)生成模塊901中，第一比較器1002通過(guò)將輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC與參考電壓信號(hào)Vth2進(jìn)行比較，生成控制開(kāi)關(guān)K1閉合與斷開(kāi)的第一控制信號(hào)，從而控制電容器C1的充電與放電。其中，當(dāng)輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_Ac低于參考電壓信號(hào)Vth2時(shí)，第一比較器1002生成高電平的第一控制信號(hào)，開(kāi)關(guān)K1導(dǎo)通，電容器C1放電至0V；當(dāng)輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC高于參考電壓信號(hào)Vth2時(shí)，第一比較器1002生成低電平的第一控制信號(hào)，開(kāi)關(guān)K1關(guān)斷，固定電流I1給電容器C1充電。

在圖10所示的斜坡信號(hào)生成模塊901中，開(kāi)關(guān)K2的閉合與斷開(kāi)和功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通與關(guān)斷是同步的，即，開(kāi)關(guān)K2在功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通時(shí)閉合，并在功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷時(shí)斷開(kāi)；跨導(dǎo)放大器1001在功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通期間，基于輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC生成大小為Gm*V_AC的電流，并用此電流給電容器C2充電，其中，Gm表示跨導(dǎo)放大器1001的跨導(dǎo)值；第二比較器1003通過(guò)將電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2和電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1進(jìn)行比較，生成控制開(kāi)關(guān)K3閉合與斷開(kāi)的第二控制信號(hào)。其中，當(dāng)電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2高于電容器C1的電壓信號(hào)V_C1時(shí)，第二比較器1003生成高電平的第二控制信號(hào)，開(kāi)關(guān)K3導(dǎo)通，電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2歸零，且保持到功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷。

在圖10所示的斜坡信號(hào)生成模塊901中，開(kāi)關(guān)Ks的閉合與斷開(kāi)與功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通與關(guān)斷是相反的，即，開(kāi)關(guān)Ks在功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷時(shí)導(dǎo)通，并在功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通時(shí)斷開(kāi)；觸發(fā)器1004基于第二控制信號(hào)和控制功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷的驅(qū)動(dòng)信號(hào)gate的反向信號(hào)gate_off，生成控制開(kāi)關(guān)K4閉合與斷開(kāi)的第三控制信號(hào)，從而控制電容器Cramp的充電與放電。

當(dāng)功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通時(shí)，電流Gm*V_AC給電容器C2充電；當(dāng)電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2低于電容器C1上的電壓信號(hào)V_c1時(shí)，第三控制信號(hào)是低電平，開(kāi)關(guān)K4關(guān)斷，斜坡電壓信號(hào)Vramp保持在V1；當(dāng)電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2高于電容器C1上的電壓V_C1時(shí)，第三控制信號(hào)是高電平，開(kāi)關(guān)K4導(dǎo)通，斜坡電流信號(hào)Iramp給電容器Cramp充電；當(dāng)電容器Cramp上的斜坡電壓信號(hào)Vramp高于輸出電壓表征信號(hào)Vcomp時(shí)，功率開(kāi)關(guān)S1關(guān)斷。

圖11a是在采用圖10所示的開(kāi)關(guān)控制組件的情況下圖9所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2、斜坡電壓信號(hào)Vramp以及功率開(kāi)關(guān)S1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)gate的波形圖。如圖11a所示，在功率開(kāi)關(guān)S1導(dǎo)通后，跨導(dǎo)放大器1001基于輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC生成的大小為Gm*V_AC的電流給電容器C2充電；當(dāng)電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2上升至高于電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1時(shí)，開(kāi)關(guān)K3導(dǎo)通，電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2歸零，同時(shí)開(kāi)關(guān)K4導(dǎo)通，斜坡電流信號(hào)Iramp給電容器Cramp充電，電容器Cramp上的斜坡電壓信號(hào)Vramp開(kāi)始上升；當(dāng)斜坡電壓信號(hào)Vramp高于輸出電壓表征信號(hào)Vcomp時(shí)，功率開(kāi)關(guān)S1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)變?yōu)榈碗娖?，同時(shí)控制斜坡電流信號(hào)Iramp給電容器Cramp充電的開(kāi)關(guān)K4關(guān)斷。因此，功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton由兩部分組成，一部分是斜坡電壓信號(hào)Vramp從V1上升到輸出電壓表征信號(hào)Vcomp的時(shí)間Tramp(由于輸出電壓表征信號(hào)Vcomp基本恒定，所以時(shí)間Tramp也是恒定的)；另一部分是電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2上升到電壓信號(hào)V_C1的時(shí)間Td2。

根據(jù)電容器的伏安特性，給電容器C2充電的充電電流等于V_AC×Gm，因此可以得出

V_AC×Gm×T_d2＝C2×V_C1 (9)

即

這里，電容器C2的電容量C2和跨導(dǎo)放大器1001的跨導(dǎo)值Gm均恒定，Td2只隨輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC(相當(dāng)于隨輸入電壓Vin)和電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1變化。在電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1恒定的情況下，輸入電壓Vin越高，給電容器C2充電的電流越大，電壓信號(hào)V_C2從0V上升到電壓信號(hào)V_C1的時(shí)間Td2越短，即功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton越短；輸入電壓Vin越低，給電容器C2充電的電流越小，電壓信號(hào)V_C2從0V上升到電壓信號(hào)V_C1的時(shí)間Td2越長(zhǎng)，即功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間Ton越長(zhǎng)。

圖11b是在采用圖10所示的開(kāi)關(guān)控制組件的情況下圖9所示的準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC以及電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1的波形圖。如圖11b中所示，當(dāng)輸入電壓Vin(其是正弦半波電壓)達(dá)到谷底時(shí)，輸入電壓Vin的取樣信號(hào)V_AC小于參考電壓信號(hào)Vth2，此時(shí)電容器C1的電壓信號(hào)V_C1歸零；當(dāng)輸入電壓Vin的相位角增大時(shí)，電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1增大。

如上所述，輸入電壓Vin為V_in＝|V_{in_pk}·sin(2πf·t)|，(2πf·t)即為輸入電壓Vin的相位角，其中f表示交流輸入電壓V_AC的頻率，為恒定值。

這里，電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1為(即，公式(8))。由公式(8)可以看出，隨著輸入電壓Vin的相位角(即，t)的增大，流向輸入電容Cin的電流I_C減小，電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2從0V上升到V_C1的時(shí)間Td2增大，功率開(kāi)關(guān)S1的導(dǎo)通時(shí)間增大，流過(guò)電感器L的電感電流I_L增大，這可以補(bǔ)償輸入電容Cin造成的相移，從而優(yōu)化準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的功率因數(shù)和THD。

換句話說(shuō)，結(jié)合圖8至圖11b描述了這樣一種用于準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的開(kāi)關(guān)控制組件，包括：斜坡信號(hào)生成模塊，被配置為根據(jù)Boost PFC變換器的輸入電壓的取樣信號(hào)(例如，取樣信號(hào)V_AC)以及預(yù)定的參考信號(hào)(例如，參考電壓信號(hào)Vth2)，在Boost PFC變換器中的功率開(kāi)關(guān)(例如，功率開(kāi)關(guān)S1)從關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通的時(shí)刻起經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后利用斜坡電流信號(hào)(例如，斜坡電流信號(hào)Iramp)生成斜坡電壓信號(hào)(例如，斜坡電壓信號(hào)Vramp)；控制信號(hào)生成模塊，被配置為根據(jù)斜坡電壓信號(hào)、表征準(zhǔn)諧振開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓的輸出電壓表征信號(hào)(例如，輸出電壓表征信號(hào)Vcomp)以及表征準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中與功率開(kāi)關(guān)串聯(lián)的電感器(例如，電感器L)的退磁情況的退磁表征信號(hào)(例如，退磁表征信號(hào)Vcs)，生成功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)，用于控制功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而控制Boost PFC變換器的輸出電壓。

在一些實(shí)施例中，斜坡信號(hào)生成模塊被配置為：對(duì)取樣信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較，生成第一控制信號(hào)；基于第一控制信號(hào)，利用預(yù)定電流(例如，固定電流I1)生成第一閾值電壓信號(hào)(例如，電容器C1上的電壓信號(hào)V_C1)；基于功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)和第二控制信號(hào)，利用取樣信號(hào)生成第二閾值電壓信號(hào)(例如，電容器C2上的電壓信號(hào)V_C2)；對(duì)第一閾值電壓信號(hào)與第二閾值電壓信號(hào)進(jìn)行比較，生成第二控制信號(hào)；以及基于功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)和第二控制信號(hào)，利用斜坡電流信號(hào)生成斜坡電壓信號(hào)。

在一些實(shí)施例中，斜坡信號(hào)生成模塊包括跨導(dǎo)放大器(例如，跨導(dǎo)放大器1001)、第一比較器(第一比較器1002)、第二比較器(例如，第二比較器1003)、第一電容器(例如，第一電容器C1)、第二電容器(例如，第二電容器C2)、第三電容器(例如，電容器Cramp)。其中，跨導(dǎo)放大器利用取樣信號(hào)生成用于對(duì)第二電容器充電的充電電流；第一比較器對(duì)取樣信號(hào)與參考信號(hào)進(jìn)行比較，生成第一控制信號(hào)；第一電容器在第一控制信號(hào)的控制下利用預(yù)定電流充電，生成第一閾值電壓信號(hào)；第二比較器對(duì)第一閾值電壓信號(hào)與第二閾值電壓信號(hào)進(jìn)行比較，生成第二控制信號(hào)；第二電容器在功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以及第二控制信號(hào)的控制下利用充電電流充電，生成第二閾值電壓信號(hào)；第三電容器在功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào)以及第二控制信號(hào)的控制下利用斜坡電流信號(hào)充電，生成斜坡電壓信號(hào)。

在一些實(shí)施例中，斜坡信號(hào)生成模塊還包括運(yùn)算放大器(例如，運(yùn)算放大器1005)，該運(yùn)算放大器在第三電容器放電時(shí)將第三電容器上的電壓信號(hào)維持在預(yù)定電壓。

在一些實(shí)施例中，第一電容器在取樣信號(hào)大于參考信號(hào)時(shí)充電，并且在取樣信號(hào)小于參考信號(hào)時(shí)放電；第二電容器在功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通且第二閾值電壓信號(hào)小于第一閾值電壓信號(hào)時(shí)充電，并且在功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通且第二閾值電壓信號(hào)大于第一閾值電壓信號(hào)時(shí)放電直至功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷；第三電容器在功率開(kāi)關(guān)導(dǎo)通且第二控制信號(hào)為高電平時(shí)開(kāi)始充電直至功率開(kāi)關(guān)關(guān)斷。

綜上所述，本發(fā)明提供了一種用于準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的控制方法，包括：基于斜坡電流信號(hào)和輸入電壓控制所述準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器中的功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而控制準(zhǔn)諧振工作模式的Boost PFC變換器的輸出電壓，其中，功率開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間包括由斜坡電流信號(hào)控制的第一導(dǎo)通時(shí)間、以及由輸入電壓控制的第二導(dǎo)通時(shí)間，第二導(dǎo)通時(shí)間與輸入電壓的乘積隨輸入電壓的相位角的增大而增大。

本發(fā)明可以以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)，而不脫離其精神和本質(zhì)特征。例如，特定實(shí)施例中所描述的算法可以被修改，而系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)并不脫離本發(fā)明的基本精神。因此，當(dāng)前的實(shí)施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而非上述描述定義，并且，落入權(quán)利要求的含義和等同物的范圍內(nèi)的全部改變從而都被包括在本發(fā)明的范圍之中。