[实用新型]过流保护电路及具有该过流保护电路的PFC控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种过流保护电路，尤其涉及一种过流保护电路及具有该过流保护电路的PFC（Power Factor Correction，功率因数校正）控制电路。 

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，一些高端的家用电器也进入了寻常百姓家庭，如：液晶电视、电磁炉、变频空调等，而一些开关电源及大功率的感性负载由于本身的特性，其励磁功率会返回电网，使家用电器对电网的利用率降低，并且感性负载产生的谐波电流所带来的EMC（电磁兼容性）与THD（总谐波失真）问题，严重影响了家用电器的正常使用。 

为此，目前提出了无源PFC控制方法和有源PFC控制方法，以提高家用电器的电网利用率。由无源器件组成的无源PFC虽然可靠性高，但功率因数低，对电网的利用率仍然较低；有源PFC通常由一些有源器件组成，比如：IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管），其功率因数较高，通常可达0.99，因此现在普遍采用如图1所示的BOOST（升压斩波）结构的PFC控制电路，但是，这种BOOST结构存在以下缺陷：当电器本身使用不当或保护不及时，很容易由于过流的原因而造成IGBT（如图1中所示的G1）损坏，使电器或设备无法正常使用，从而给用户的生产与生活带来很多不利影响；而当IGBT损坏后，整个电路就相当于无源PFC，但是如前所述，无源PFC功率因数低，所以对电网的利用率仍然低下。 

而现有技术中通常用单片机的A/D口来检测PFC的电流值，如果一旦过流，单片机要通过一系列的运算来处理所检测到的电流，往往由于保护不及时而造成PFC的损坏，并且很多电器或设备电流正常了之后也不能自动恢复，需要重新上电才能开机或使用，此外，现有技术也有通过电流互感器来检测电流，但是电流互感器的精度不是很高，一般误差在0.5A左右，如果使用高精度的电流互感器，它的设计成本又很高，在一些家用电器领域是不太适宜的。 

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种能够及时保护PFC电路且简单快捷、可靠性高的过流保护电路及具有该过流保护电路的PFC控制电路。 

为了达到上述目的，本实用新型提出一种过流保护电路，连接在有源PFC电路的采样电阻与IGBT驱动电路之间，过流保护电路包括信号输入端、信号输出端以及连接在所述信号输入端和信号输出端之间的比较电路；所述信号输入端连接在有源PFC电路中采样电阻与整流桥之间，所述信号输出端连接所述IGBT驱动电路的输入端，IGBT驱动电路的输出端连接在IGBT的栅极上；系统电流信号通过采样电阻转变为采样电压信号后，通过所述信号输入端输入，由所述比较电路输出高/低电平信号，控制IGBT驱动电路输出控制信号来控制IGBT的截止或导通。 

优选地，所述比较电路包括一比较器和用于为所述比较器提供参考电压的参考电压电路；所述参考电压电路包括第一直流电源和第一上拉电阻；所述第一直流电源通过第一上拉电阻连接比较器的输出端；所述比较器的反相输入端连接所述信号输入端，所述比较器的同相输入端经过下拉电阻接地；所述比较器的同相输入端与输出端之间还连接有反馈电阻，所述第一直流电源经所述第一上拉电阻在所述反馈电阻和下拉电阻之间形成参考电压；所述比较电路输出的高/低电平信号决定所述参考电压的大小，随着所述比较器的输出端输出状态的翻转，参考电压会产生下限参考电压和上限参考电压，下限参考电压对应高电平信号输出，上限参考电压对应低电平信号输出。 

优选地，该过流保护电路还包括分压电阻，所述分压电阻连接在所述比较器的反相输入端与所述信号输入端之间。 

优选地，该过流保护电路还包括偏置电路，所述偏置电路包括第二直流电源及第二上拉电阻，所述第二直流电源经所述第二上拉电阻连接比较器的反相输入端；所述第二直流电源通过第二上拉电阻输出偏置电压，所述偏置电压与所述采样电压信号经所述分压电阻分压后的电压叠加，输入到所述比较器的反相输入端。 

优选地，该过流保护电路还包括一滤波电容，所述滤波电容并联在所述反馈电阻的两端。 

本实用新型还提出一种PFC控制电路，包括如上所述的过流保护电路。