[实用新型]基于PFC电路和谐振电路的单芯片控制电路

说明书

本实用新型公开一种基于PFC电路和谐振电路的单芯片控制电路，该控制电路包括控制芯片、谐振电路以及PFC电路，控制芯片分别检测谐振电路、PFC电路的状态信号，且控制芯片向谐振电路、PFC电路发出控制信号以控制谐振电路、PFC电路的工作，PFC电路包括第一PFC电路以及第二PFC电路，第一PFC电路与第二PFC电路并联。本实用新型的基于PFC电路和谐振电路的单芯片控制电路适用于离线隔离的中等功率电源应用，并且采用单芯片的数字控制，使得应用比较灵活，使用范围比较广，可扩展性比较强，且成本较低。

【技术领域】

本实用新型涉及电子技术领域，具体的，涉及一种基于PFC电路和谐振电路的单芯片控制电路。

【背景技术】

PFC的英文全称为“PowerFactorCorrecTIon”，意思是“功率因数校正”，作用是对输入电流波形进行控制，使其同步输入电压波形；LLC含有电感、电容和电阻元件的单口网络，在某些工作频率上，出现端口电压和电流波形相位相同的情况时，称电路发生谐振。能发生谐振的电路，称为谐振电路。

在市面上，比较常见的有单独的模拟交错式PFC控制芯片和单路PFC+半桥LLC的控制芯片。所以对于中等功率电源来讲，基本都是单个模拟芯片控制的单路PFC+LLC的方案，或者是一个PFC芯片控制PFC电路加上一个LLC芯片控制LLC电路的方案。总体来说，系统模块固化，不够灵活，延展性不高，且成本较高，维护调试不方便。

例如，在现有的离线式电源(100W至500W)基本是模拟芯片控制的有桥PFC+半桥LLC的方案，该模拟方案的电路不灵活，无法灵活按照要求进行调节，并且对于各个元器件参数的计算要求精确度高。然而，采用数字控制的PFC+LLC的方案一般都采用两个MCU控制芯片来控制，PFC电路和LLC电路分开控制，进一步地增加了系统成本。

【实用新型内容】

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于PFC电路和谐振电路的单芯片控制电路，该控制电路适用于离线隔离的中等功率电源应用，并且采用单芯片的数字控制，使得应用比较灵活，使用范围比较广，以及可扩展性比较强，且成本较低。

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

基于PFC电路和谐振电路的单芯片控制电路，其包括控制芯片、谐振电路以及PFC电路，控制芯片分别检测谐振电路、PFC电路的状态信号，且控制芯片向谐振电路、PFC电路发出控制信号以控制谐振电路、PFC电路的工作；PFC电路包括第一PFC电路以及第二PFC电路，第一PFC电路与第二PFC电路并联；谐振电路包括变压器、第一整流桥、第一开关管以及第二开关管，第一开关管的栅极、第二开关管的栅极均与控制芯片电连接，第一开关管、第二开关管与变压器的初级线圈之间连接有第一电感，变压器的辅助线圈与第一整流桥电连接。

进一步的方案是，PFC电路还包括交流输入端、第二整流桥以及电解电容，交流输入端与第二整流桥电连接，电解电容分别与第一PFC电路的输出端、第二PFC电路输出端电连接。

更进一步的方案是，第一PFC电路包括第三开关管、第二电感以及第一二极管，第三开关管的栅极与控制芯片电连接，第二电感与第一二极管的正极电连接。

更进一步的方案是，第二PFC电路包括第四开关管、第三电感以及第二二极管，第四开关管的栅极与控制芯片电连接，第三电感与第二二极管电连接。

更进一步的方案是，谐振电路还包括第一电容、第二电容、第三二极管、第四二极管，第一电容与第二电容电连接，变压器的第一次级线圈与第三二极管的正极电连接，变压器的第二次级线圈与第四二极管的正极电连接。

更进一步的方案是，谐振电路还包括第一电阻，第一电阻与第二开关管的源极电连接。

更进一步的方案是，变压器与控制芯片之间还连接有电流传感器。