[实用新型]单相功率因数校正滞环电流控制器

权利要求书

1、一种单相功率因数校正滞环电流控制器，其特征在于：该控制器包括控制电路及功率电路，控制电路与功率电路连接；

所述控制电路包括：

检测模块，用以完成检测正弦半波输入电压、分流电阻电压、输出电压和输出电流；

数控模块，用以对上述正弦半波输入电压、分流电阻电压、输出电压和输出电流进行模数转换；并计算出输出功率，而后根据输入电压有效值计算输入电流的给定，进而根据滞环宽度确定给定电流的外限和内限，电感的实际电流限制在外限和内限之间；当实际电流达到外限和内限时，经过一触发器生成PWM脉冲信号；

驱动模块，用以根据所述触发器产生PWM脉冲信号生成PWM驱动脉冲；

所述功率电路用以接收单相交流输入电压和来自控制电路的PWM驱动脉冲，控制功率开关的开通与关断，调节升压电感的充电和放电，完成功率因数校正的设计功能。

2、根据权利要求1所述的单相功率因数校正滞环电流控制器，其特征在于：所述检测模块包括若干运放器，所述各运放器的一入口与所述功率电路连接，所述各运放器的一出口与数控模块连接。

3、根据权利要求1所述的单相功率因数校正滞环电流控制器，其特征在于：所述数控模块包括若干模数转换滤波单元、输入电压有效值计算单元、输入电流有效值计算单元、输出功率计算单元、滞环宽度给定单元、外限计算单元、内限计算单元、外限减法单元、内限减法单元、外限比较单元、内限比较单元、RS触发器和输入电压过零判断单元；

所述输入电压有效值计算单元、电压过零判断单元、输出功率计算单元的出口与输入电流有效值计算单元的入口连接；

所述输入电流有效值计算单元、滞环宽度给定单元的出口分别与外限计算单元、内限计算单元的入口连接；

所述外限计算单元的出口与外限减法单元的入口连接，所述内限计算单元的出口与内限减法单元的入口连接；

所述外限减法单元的出口与外限比较单元的入口连接，所述内限减法单元的出口与内限比较单元的入口连接；

所述外限比较单元、内限比较单元的出口接入所述RS触发器。

4、根据权利要求3所述的单相功率因数校正滞环电流控制器，其特征在于：所述数控模块包括四个模数转换滤波单元ADC1、ADC2、ADC3、ADC4；

所述模数转换滤波单元ADC1的出口与所述输入电压有效值计算单元、输入电压过零判断单元的入口连接；

所述模数转换滤波单元ADC2的出口与所述外限减法单元的同相入口、内限减法单元的反相入口连接；

所述模数转换滤波单元ADC3、ADC4的出口与所述输出功率计算单元的入口连接。

5、根据权利要求1所述的单相功率因数校正滞环电流控制器，其特征在于：所述驱动模块为一推挽驱动器。

6、根据权利要求1所述的单相功率因数校正滞环电流控制器，其特征在于：所述功率电路包括相交流电源VS、整流桥B、若干电阻、等效负载电阻RL、四电容C1、C2、C3、C4、电感L1、电解电容E1、快速恢复功率二极管FRD1、稳压二极管ZD1、功率开关S1；所述电阻中包括分流电阻RS1、RS2；

所述整流桥B的两个交流入口分别连接电容C1的两端，并与交流电源VS的两端相连；

所述整流桥B的直流正极与电感L1的一端相连，电感L的另一端与快速恢复功率二极管FRD1的阳极、电容C2的一端、功率开关S1的集电极共同相连；

所述快速恢复功率二极管FRD1的阴极与电容C2的另一端相连后与电容C3的一端、电解电容E1的正极、以及一等效负载电阻RL的一端相连；

所述整流桥B的直流负极与一分流电阻RS1的一端相连，该分流电阻RS1的另一端接地；整流桥B的直流负极通过一电阻与电容C4连接，电容C4的另一端接地；

所述功率开关S1的门极与稳压二极管ZD1的阴极相连后与控制电路中的PWM出口相连，功率开关S1的发射极、稳压二极管ZD1的阳极分别接地；

电容C3的另一端、电解电容E1的负极、分流电阻RS2的一端接地，分流电阻RS2的另一端与所述等效负载电阻RL的另一端相连。

7、根据权利要求6所述的单相功率因数校正滞环电流控制器，其特征在于：所述检测模块包括四个运放器A1、A2、A3、A4、电阻R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、电容C5、C6、C7，数控模块包括若干模数转换滤波单元ADC1、ADC2、ADC3、ADC4；

所述整流桥B的直流正极、直流负极分别通过电阻R6、R7与运放器A1的同相入口相连，运放器A1的反相入口与其出口相连后与模数转换滤波单元ADC1的入口相连；

电阻R8的一端与电阻R9的一端相连后与运放器A2的反相入口相连，电阻R8的另一端与功率电路中电阻R3、电容C4的公共端相连，电阻R9的另一端分别与运放器A2的出口相连后与电阻R11的一端相连；电阻R10的一端分别与运放器A2的同相入口相连，其另一端接地；电阻R11的另一端与电容C5的一端相连后与模数转换滤波单元ADC2的入口相连，电容C5的另一端接地；

电阻R12的一端与电阻R13的一端相连后与运放器A3的反相入口相连，电阻R12的另一端接地，运放器A3的同相入口与功率电路中分流电阻RS2、电阻R5公共端相连，电阻R13的另一端分别与运放器A3的出口相连后与电阻R14的一端相连；电阻R14的一端分别与电容C6的一端相连后与模数转换滤波单元B3的入口相连，电容C6的另一端接地；

电阻R15的一端与电阻R16的一端相连后与运放器A4的反相入口相连，电阻R15的另一端接地，运放器A4的同相入口与功率电路中电阻R4、电阻R5公共端相连，电阻R16的另一端分别与运放器A4的出口相连后与电阻R17的一端相连；电阻R17的一端分别与电容C4的一端相连后与模数转换滤波单元B4的入口相连，电容C7的另一端接地。