[发明专利]PFC电源的交流电压有效值获取方法及装置

说明书

本发明公开一种PFC电源的交流电压有效值获取方法及装置，其中，PFC电源的交流电压有效值获取方法包括以下步骤：获取PFC电源的当前工作参数；在PFC电源的当前工作参数满足PFC电源的功率因数校正电路关闭的条件时，控制PFC电源的功率因数校正电路关闭，根据电解电容两端的电压获取PFC电源的输入交流电压峰值；在PFC电源的当前工作参数满足PFC电源的功率因数校正电路开启的条件时，控制功率因数校正电路开启，根据功率因数校正电路的工作模式获取PFC电源的输入交流电压瞬时值；根据输入交流电压峰值或者输入交流电压瞬时值计算PFC电源的交流电压有效值。本发明技术方案具有准确性高的特点。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种PFC电源的交流电压有效值获取方法及装置。

背景技术

在家用电器等类似系统中：自电网的单相交流电源，首先经过不可控全桥整流，然后经过功率因数校正电路，最后输出直流电源，以为大容量电解电容和负载供电。其中，功率因数校正电路一般采用BOOST架构。BOOST型功率因数校正电路，不仅可以使电源电路达到较高的功率因数，还可以升压输出稳定的直流母线电压，以为负载提供稳定的直流电源。

BOOST型功率因数校正的控制方法有多种，比如，电压/电流双闭环控制算法，单周期控制算法，等等。从功率因数校正角度看，采用单周期控制算法可以不需要交流电压作为输入量，并取消交流电压采样电路，然而，多数电器系统中需要使用交流电压作为保护阈值或者其它控制输入参数，这就需要在取消交流电压采样电路的基础上进行交流电压有效值估计。

现有技术采用如下方式获取PFC电源的交流电压有效值：在电流较小时采用估计电压峰值计算有效值，在电流较大时采用估计电压瞬时值计算有效值。其中，在功率因数校正电路中功率开关管的任意一个开关周期内，电压瞬时值与电感电流变化量、电感电流上升时间、电感电流下降时间有关。

由于当功率因数校正电路工作在电感电流断续模式时，无法获知电感的电流下降的时间，因此，现有技术无法避免功率因数校正电路电流断续工作状态下的交流电压估计误差，容易造成估计交流电压有效值偏大的问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种PFC电源的交流电压有效值获取方法，旨在提高PFC电源的交流电压有效值获取结果的准确性。

为实现上述目的，本发明提出的PFC电源的交流电压有效值获取方法包括以下步骤：

S100、获取PFC电源的当前工作参数；

S200、在所述PFC电源的当前工作参数满足PFC电源的功率因数校正电路关闭的条件时，控制PFC电源的功率因数校正电路关闭，并获取PFC电源的电解电容两端的电压，然后根据所述电解电容两端的电压获取PFC电源的输入交流电压峰值，所述功率因数校正电路包括功率开关管及电感；

S300、在所述PFC电源的当前工作参数满足PFC电源的功率因数校正电路开启的条件时，控制所述功率因数校正电路开启，并检测所述电解电容两端的电压和检测所述电感当前的电流值，所述电流值包括电流峰值或者电流中点值，获取所述功率开关管的开关周期导通时间的占空比，根据所述电解电容两端的电压、所述功率开关管的开关周期、所述功率开关管的导通时间的占空比及预设计算公式，计算功率因数校正电路工作于电流临界模式时所述电感的电流值，并根据所述功率因数校正电路工作于电流临界模式时所述电感的电流值与所述电感当前的电流值确定所述功率因数校正电路的工作模式，然后根据所述功率因数校正电路的工作模式获取PFC电源的输入交流电压瞬时值；

S400、根据所述输入交流电压峰值或者所述输入交流电压瞬时值计算PFC电源的交流电压有效值。

优选地，所述获取PFC电源的电解电容两端的电压，然后根据所述电解电容两端的电压获取PFC电源的输入交流电压峰值具体包括：