[发明专利]基于单相PFC的电压检测电路和装置

说明书

技术领域

本发明涉及PFC(Power Factor Correction功率因数校正)检测领域，尤其涉及基于单相PFC的电压检测电路和装置。

背景技术

在单相PFC控制电路中，往往需要对交流侧输入电压的过零点和幅值进行精确的检测，但是由于PFC的BOOST升压电路中储能元件电感和开关元件的存在，造成传统的非隔离式电压检测方式不再适用，如何避免单相PFC电路功率器件和开关对非隔离采样方式造成的影响以及提高测试的精度，是我们亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于单相PFC的电压检测电路，旨在解决单相PFC电路功率器件和开关对非隔离采样方式造成的影响以及提高测试精度的问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种基于单相PFC的电压检测电路，包括信号隔离传输模块、直流脉动信号转换模块和软件数据处理模块，其中，

所述信号隔离传输模块，用于将交流电压信号转换为直流脉动电压信号并放大后传输给所述直流脉动信号转换模块；

所述直流脉动信号转换模块，与所述信号隔离传输模块相连，用于将所述信号隔离传输模块传输过来的直流脉动电压信号转换为模拟信号，使之与交流电压值存在线性对应关系，从而检测出交流电压信号的电压幅值；还用于将直流脉动电压信号与参考电压进行比较后转换为数字信号；

所述软件数据处理模块，与所述直流脉动信号转换模块相连，用于根据直流脉动信号转换模块所获得的数字信号，计算出实际过零点位置。

优选地，所述信号隔离传输模块包括：

交流电压信号转换单元，用于将交流电压信号转换为直流脉动电压信号；

隔离运算单元，与所述交流电压信号转换单元相连，用于将所述交流电压信号转换单元转换的直流脉动电压信号进行放大后传输给直流脉动信号转换模块。

优选地，所述交流电压信号转换单元包括第一电阻和整流桥，所述整流桥的一交流输入端与交流电压信号的L端相连，所述整流桥的另一交流输入端经由所述第一电阻与交流电压信号的N端相连。

优选地，所述隔离运算单元，与所述交流电压信号转换单元相连，包括第二电阻、第一电容和隔离运算放大器，其中，

所述隔离运算放大器的第三引脚和第五引脚作为所述隔离运算单元的输入端，所述第二电阻连接于所述隔离运算放大器的第三引脚和第五引脚之间，所述第一电容连接于所述隔离运算放大器的第三引脚和第五引脚之间，所述隔离运算放大器的第三引脚与所述整流桥的直流正极输出端相连，所述隔离运算放大器的第五引脚、第七引脚和所述整流桥的直流负极输出端与实际测试地相连，所述隔离运算放大器的第一引脚与第一供电电源相连，所述隔离运算放大器的第八引脚与参考地相连，所述隔离运算放大器的第十四引脚与第二供电电源相连；所述隔离运算放大器的第十引脚和第十二引脚作为所述隔离运算单元的输出端，所述隔离运算放大器的第十引脚输出直流脉动电压信号的负极信号，所述隔离运算放大器的第十二引脚输出直流脉动电压信号的正极信号。

优选地，所述直流脉动信号转换模块包括：

模拟信号转换单元，与所述信号隔离传输模块相连，用于将信号隔离传输模块传输的直流脉动电压信号放大并转换为模拟信号；

数字信号转换单元，与所述模拟信号转换单元相连，用于将模拟信号转换单元放大的直流脉动电压信号与参考电压进行比较后转换为数字信号。

优选地，所述模拟信号转换单元包括放大器的第一运算端、第三电阻、第四电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第三电容、第四电容和第五电容，其中，