[实用新型]图腾柱功率因数校正器及其电流检测单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种功率因数校正器，尤其涉及一种图腾柱功率因数校正器及其电流检测单元。

背景技术

一般市电提供的交流电源在供电至一负载时，由于有些负载仅能接收直流电做为电力来源，因此需要通过电源转换电路来将市电提供的交流电源转换成直流电后，供电给负载使用。

请参阅图14所示，一种电源转换电路包含有一图腾柱(Totem Pole)功率因数校正器(Power Factor Convertor)30及一直流/直流转换器(DC/DC Convertor)40，藉此提高电源转换的效率，并提供稳定的直流电给负载RL使用。

该图腾柱功率因数校正器30电连接至一电源V_AC，以接收该电源V_AC提供的交流电源，并进行功率校正后输出至该直流/直流转换器40，由该直流/ 直流转换器40转换成该负载R_L能接收的直流电源，供电给该负载R_L。

该图腾柱功率因数校正器30具有一第一桥臂单元31、一第二桥臂单元32、一功率因数校正电感L及一电容C。该第一桥臂单元31、该第二桥臂单元32 及该电容C相互并联电连接。该第一桥臂单元31具有一第一开关Q1及一第二开关Q2，且该第一开关Q1与该第二开关Q2串联电连接，而该第二桥臂单元32具有一第三开关Q3及一第四开关Q4，且该第三开关Q3与该第四开关 Q4串联电连接。该第一桥臂单元31的第一开关Q1及第二开关Q2之间串联的第一节点n1与该第二桥臂单元32的第三开关Q3及第四开关Q4之间串联的第二节点n2之间进一步串联有该电源V_AC及该功率因数校正电感L。该电容C的两端为一正输出端V_CC及一接地端GND，且该正输出端V_CC及该接地端GND电连接至该直流/直流转换器40。此外，该第二桥臂单元32的第三开关Q3及该第四开关Q4分别电连接一第一电流检测单元CT1及一第二电流检测单元CT2，以分别检测通过该第三开关Q3的电流值及通过该第四开关Q4 的电流值。

举例来说，请一并参阅图15及图16所示，当该交流电源V_AC提供的交流电于正半周时，该交流电源V_AC提供的电力通过该功率因数校正电感L，由该第二节点n2流入该第二桥臂单元32。一开始，如图15所示，该交流电源V_AC提供的电力先对该功率因数校正电感L开始激磁，此时，该第四开关Q4及该第二开关Q2导通，因此该交流电源V_AC即与该功率因数校正电感L、该第四开关Q4及该第二开关Q2形成电流回路，激磁该功率因数校正电感L。接着，如图16所示，当该功率因数校正电感L激磁完毕后，该功率因数校正电感L 开始去磁，此时断开该第四开关Q4并导通该第三开关Q3，因此，请一并参阅图14所示，该功率因数校正电感L的去磁电流则通过该第三开关Q3供电至后端的直流/直流转换器40及负载R_L，且通过该第二开关Q2与该交流电源 V_AC形成回路。如此一来，便可在该交流电源V_AC提供的交流电于正半周时，提高电源转换电路的功率因数，改善电源转换效率。

请进一步参阅图17及图18所示，当该交流电源V_AC提供的交流电于负半周时，该交流电源V_AC提供之电力由该第一节点n1流入该第一桥臂单元31。一开始，如图17所示，该第一开关Q1及该第三开关Q3导通，该交流电源 V_AC与该第一开关Q1、该第三开关Q3及该功率因数校正电感L形成电流回路，此时，该交流电源V_AC提供的电力用以激磁该功率因数校正电感L。接着，如图18所示，当该功率因数校正电感L激磁完毕后，该功率因数校正电感L开始去磁，此时断开该第三开关Q3并导通该第四开关Q4，因此，请一并参阅图14所示，该功率因数校正电感L的去磁电流则通过该第一开关Q1供电至后端的直流/直流转换器40及负载R_L，且通过该第四开关Q4与该交流电源 V_AC形成回路。如此一来，便可在该交流电源V_AC提供的交流电于负半周时，提高电源转换电路的功率因数，改善电源转换效率。