一種控制pfc電路的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種控制PFC(PowerFactorCorrection，功 率因數(shù)校正）電路的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] PFC技術(shù)能夠有效地解決電力電子設(shè)備中存在的電流諧波的問題，從而提高電能 的利用率。0CC(0neCycleControl，單周期控制）算法作為一種控制PFC電路的方法，具 有實現(xiàn)簡單等優(yōu)點。但是，目前的單周期控制算法均是基于PFC電路的穩(wěn)態(tài)輸出電壓恒定 而設(shè)置的，這樣，為了滿足負(fù)載最大時所需的輸出電壓，一般地PFC電路的穩(wěn)態(tài)輸出電壓較 高；這樣，當(dāng)負(fù)載較小時，會造成電量的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的實施例提供一種控制PFC電路的方法和裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的因 PFC電路的穩(wěn)態(tài)輸出電壓恒定，而在負(fù)載較小時導(dǎo)致的電量浪費的問題。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：
[0005] 第一方面，提供一種控制功率因數(shù)校正PFC電路的方法，包括：
[0006] 在每個載頻周期內(nèi)，根據(jù)所述PFC電路的負(fù)載的大小確定所述PFC電路的目標(biāo)穩(wěn) 態(tài)輸出電壓；
[0007] 采集所述PFC電路的實際輸出電壓；
[0008] 根據(jù)所述目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓和所述實際輸出電壓確定所述PFC電路的載頻脈沖 寬度調(diào)制PWM的占空比；
[0009] 根據(jù)所述占空比調(diào)節(jié)所述PFC電路，以使得調(diào)節(jié)后的所述PFC電路的實際輸出電 壓趨近于所述目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓。
[0010] 第二方面，提供一種控制功率因數(shù)校正PFC電路的裝置，包括：
[0011] 第一確定單元，用于在每個載頻周期內(nèi)，根據(jù)所述PFC電路的負(fù)載的大小確定所 述PFC電路的目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓；
[0012] 采集單元，用于采集所述PFC電路的實際輸出電壓；
[0013] 第二確定單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓和所述實際輸出電壓確定所述 PFC電路的載頻脈沖寬度調(diào)制PWM的占空比；
[0014] 調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述占空比調(diào)節(jié)所述PFC電路，以使得調(diào)節(jié)后的所述PFC電路 的實際輸出電壓趨近于所述目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓。
[0015] 上述技術(shù)方案中，首先，在每個載頻周期內(nèi)，根據(jù)PFC電路的負(fù)載的大小確定PFC 電路的目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓；其次，米集PFC電路的實際輸出電壓；接著，根據(jù)目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出 電壓和該實際輸出電壓確定PFC電路的載頻PWM的占空比；最后，根據(jù)該占空比調(diào)節(jié)PFC電 路，以使得調(diào)節(jié)后的PFC電路的實際輸出電壓趨近于目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓。由于該技術(shù)方案 在確定PFC電路的目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓的過程中，結(jié)合了PFC電路的負(fù)載的大小，因此，能夠 實現(xiàn)不同的負(fù)載對應(yīng)的不同的目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓，與現(xiàn)有技術(shù)中的"使用滿足負(fù)載最大時 所需的輸出電壓作為穩(wěn)態(tài)輸出電壓"的技術(shù)方案相比，在負(fù)載較小時，能夠節(jié)省電量。
【附圖說明】
[0016] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017] 圖1為本發(fā)明實施例提供的一種BoostPFC電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖2為本發(fā)明實施例提供的一種控制PFC電路的方法的流程示意圖；
[0019] 圖3為本發(fā)明實施例提供的另一種控制PFC電路的方法的流程示意圖；
[0020] 圖4為本發(fā)明實施例提供的一種控制PFC電路的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖5為本發(fā)明實施例提供的另一種控制PFC電路的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023] 為了方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，首先介紹以下內(nèi)容：
[0024] 本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案適用于包含負(fù)載大小可變的PFC電路的場景中，例 如，適用于變頻空調(diào)器中。其中，PFC電路具體可以為任一種PFC電路，例如，Boost(升壓 型）PFC電路、Buck(降壓型）PFC電路等；又如，單開關(guān)PFC電路、雙開關(guān)PFC電路等。其中， 本文的具體示例中以PFC電路為BoostPFC電路為例進(jìn)行說明，如圖1所示，為一種Boost PFC電路的拓?fù)鋱D。
[0025] 控制PFC電路的目的是：使得PFC電路的輸入電流與PFC電路的輸入電壓的相位 一致；例如，基于圖1所示的PFC電路，具體為：使得k與Uin的相位一致。其中，在實現(xiàn)該 目的的過程中，一個關(guān)鍵點為：使得PFC電路的實際輸出電壓的幅值等于預(yù)設(shè)的穩(wěn)態(tài)輸出 電壓的幅值。本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案具體為對"如何實現(xiàn)PFC電路的實際輸出電壓 的幅值等于預(yù)設(shè)的穩(wěn)態(tài)輸出電壓的幅值"進(jìn)行改進(jìn)。
[0026] 本文中的"和/或"僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表不可以存在二種關(guān) 系，例如，A和/或B，可以表示：單獨存在A，同時存在A和B，單獨存在B這三種情況。"多 個"是指兩個或兩個以上。
[0027] 下面示例性說明本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案：
[0028] 實施例一
[0029] 參見圖2,為本發(fā)明實施例提供的一種控制PFC電路的方法的流程示意圖，圖2所 示的方法包括以下步驟S201-S204 :
[0030] S201 :在每個載頻周期內(nèi)，根據(jù)PFC電路的負(fù)載的大小確定PFC電路的目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸 出電壓。
[0031] 舉例而言，在該方法應(yīng)用于變頻空調(diào)器中時，可以根據(jù)變頻空調(diào)器的當(dāng)前工作頻 率確定PFC電路的負(fù)載，具體方法可參考現(xiàn)有技術(shù)。"載頻周期"對應(yīng)的頻率一般為幾十 kHz(千赫茲）。
[0032] 具體實現(xiàn)時，可以預(yù)先設(shè)置PFC電路的負(fù)載的不同值與穩(wěn)態(tài)輸出電壓之間的對應(yīng) 關(guān)系，這樣，在每個載頻周期內(nèi)，可以直接根據(jù)預(yù)先設(shè)置的不同負(fù)載與穩(wěn)態(tài)輸出電壓之間的 對應(yīng)關(guān)系確定目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓。
[0033] S202 :采集PFC電路的實際輸出電壓。
[0034] 該步驟S202的具體實現(xiàn)方法可以參考現(xiàn)有技術(shù)。
[0035] S203 :根據(jù)目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓和該實際輸出電壓確定PFC電路的載頻 PWM(Pulse_WidthModulation，脈沖寬度調(diào)制）的占空比。
[0036] 舉例而言，"載頻PWM"即載頻PWM信號。該步驟S203的具體實現(xiàn)方式可以參考下 文。當(dāng)然，具體實現(xiàn)時也可以使用現(xiàn)有技術(shù)中的任一種方法實現(xiàn)，此處不再贅述。
[0037] S204 :根據(jù)該占空比調(diào)節(jié)PFC電路，以使得調(diào)節(jié)后的PFC電路的實際輸出電壓趨近 于目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓。
[0038] 舉例而言，根據(jù)該占空比控制PFC電路中的開關(guān)的導(dǎo)通和關(guān)斷，從而調(diào)節(jié)PFC電路 的輸入電流的幅值，進(jìn)而調(diào)節(jié)PFC電路的實際輸出電壓的幅值；例如，基于圖1所示的PFC 電路，具體為：根據(jù)該占空比控制開關(guān)S的導(dǎo)通和關(guān)斷，從而調(diào)節(jié)k的幅值，進(jìn)而調(diào)節(jié)Uo的 幅值。
[0039] 需要說明的是，若在執(zhí)行步驟S204之后，PFC電路的實際輸出電壓的幅值不等于 目標(biāo)穩(wěn)態(tài)電壓的幅值，則循環(huán)執(zhí)行上述步驟S201-S204,直到PFC電路的實際輸出電壓的幅 值等于目標(biāo)穩(wěn)態(tài)電壓的幅值，即實現(xiàn)了PFC電路的穩(wěn)定。
[0040] 另外需要說明的是，該方法基于單周期控制算法，具體的，在每個載頻周期內(nèi)均執(zhí) 行步驟S201-S204。由于現(xiàn)有技術(shù)中提供的控制空調(diào)器中的PFC電路的方法一般為：在一 個時間段內(nèi)采集PFC電路的實際輸出電壓，并根據(jù)該實際輸出電壓對PFC電路進(jìn)行調(diào)節(jié)，從 而使得調(diào)節(jié)后的PFC電路的實際輸出電壓趨近于目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓；其中，該一個時間段 一般大于或遠(yuǎn)大于一個載頻周期。因此，相比現(xiàn)有技術(shù)，在該方法應(yīng)用于空調(diào)器中時，能夠 快速實現(xiàn)PFC電路的實際輸出電壓趨近于目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓。
[0041] 本發(fā)明實施例提供的控制PFC電路的方法，首先，在每個載頻周期內(nèi)，根據(jù)PFC電 路的負(fù)載的大小確定PFC電路的目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓；其次，采集PFC電路的實際輸出電壓； 接著，根據(jù)目標(biāo)穩(wěn)態(tài)輸出電壓和該實際輸出電壓確定PFC電路的載頻PWM的占空比；最后， 根據(jù)該占空比調(diào)節(jié)PFC電路，以使