[发明专利]一种用于功率因子校正电路的控制方法

说明书

本发明公开一种用于功率因子校正电路的控制方法，该功率因子校正电路包含：第一桥臂，包含串联的第一及第二开关管；第二桥臂，包含串联的第三及第四开关管；有源箝位单元，包含第五开关管；以及控制单元，提供控制主开关管的第一驱动波形、控制从开关管的第二驱动波形和控制第五开关管的第三驱动信号；第三驱动信号的关断时刻与第一驱动波形的开通时刻之间具有延迟时间，第一驱动波形的开通时刻与第二驱动波形的关断时刻之间具有延迟时间，第二驱动波形的关断时刻与第三驱动信号的开通时刻之间具有延迟时间。

技术领域

本发明涉及电力电子技术的开关电源应用领域，尤其是涉及一种用于功率因子校正电路的控制方法。

背景技术

目前，开关电源产品朝向高效率、高功率密度、高可靠性及低成本的方向进行改善，而开关电源产品内的功率因子校正电路，例如图腾柱功率因子校正电路，多采用宽禁带器件，例如氮化镓功率器件或碳化硅功率器件，来构成开关，由于宽禁带器件具有较快的开关速度及较低的开关损耗，可以在帮助开关电源产品提升效率的同时，进而帮助开关电源产品提升工作频率及功率密度。此外，宽禁带器件内等效的寄生二极管具有较低的反向恢复特性，使得图腾柱功率因子校正电路具有较高的效率，且更广泛的被利用于开关电源产品中。

目前，使用宽禁带的图腾柱功率因子校正电路的工作频率一般低于130kHz，而为了提升功率密度，势必须提升图腾柱功率因子校正电路的工作频率。对于功率大于1000W的交流/直流开关电源而言，具有宽禁带器件的图腾柱功率因子校正电路经常采用连续电流的工作模态。但是当图腾柱功率因子校正电路利用氮化镓功率器件时，由于氮化镓功率器件的开通损耗大于关断损耗，甚至开通损耗可大于10倍以上的关断损耗，因此，随着开关频率的提升，氮化镓功率器件的开通损耗将使得图腾柱功率因子校正电路的工作频率的提升受到限制。

发明内容

依据本申请的一个方面，提供一种用于功率因子校正电路的控制方法，该功率因子校正电路包含：交流电源；第一桥臂，包含彼此串联的第一开关管和第二开关管，且所述第一开关管与所述第二开关管的连接点藉由第一电感元件耦接至所述交流电源的第一端；第二桥臂，与所述第一桥臂并联连接，包含彼此串联的第三开关管和第四开关管，且所述第三开关管与所述第四开关管的连接点耦接至所述交流电源的第二端；有源箝位单元，包含第五开关管；以及控制单元；

其特征在于，

所述控制单元提供第一驱动波形、第二驱动波形和第三驱动信号，其中所述第一驱动波形控制主开关管的开通与关断，所述第一驱动波形具有一开通时刻和一关断时刻，所述第二驱动波形控制从开关管的开通与关断，所述第二驱动波形具有一开通时刻和一关断时刻，所述第三驱动信号控制所述有源箝位单元的第五开关管，所述第三驱动信号具有一开通时刻和一关断时刻；

其中，所述第三驱动信号的关断时刻与所述第一驱动波形的开通时刻之间具有一第一延迟时间，所述第一驱动波形的开通时刻与所述第二驱动波形的关断时刻之间具有一第二延迟时间，所述第二驱动波形的关断时刻与所述第三驱动信号的开通时刻之间具有一第三延迟时间；

其中，当所述交流电源的极性为正时，所述主开关管为所述第二开关管，所述从开关管为所述第一开关管；当所述交流电源的极性为负时，所述主开关管为所述第一开关管，所述从开关管为所述第二开关管。