[发明专利]功率因数校正系统及方法

说明书

提供了一种功率因数校正(PFC)系统和方法。所述PFC系统包括：PFC电路，其接收AC输入电压，并且使用开关从AC输入电压生成DC输出电压；第一过零点模块，其基于如下来确定所述AC输入电压的第一过零点：第一电压和当AC输入电压从小于第一预定电压转变至大于第一预定电压时的第一时间，以及第二电压和述AC输入电压从小于第二预定电压转变至大于第二预定电压时的第二时间，其中，第一预定电压小于零，并且第二预定电压大于零；参考模块，其基于第一过零点生成至少在相位和频率上对应于AC输入电压的正弦参考信号；以及开关控制模块，其基于正弦参考信号来控制开关的切换。

本申请为2017年4月14日提交的、国际申请号为PCT/US2017/027699、发明名称为“用于电压控制的方法及滤波系统”的、进入中国国家阶段的申请号为201780035647.X的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请是2017年1月30日提交的美国申请第15/419,464号、2017年1月30日提交的美国申请第15/419,423号以及2017年1月30日提交的美国申请第15/419,394号的PCT国际申请。本申请要求于2016年4月15日提交的美国临时申请第62/323,517号、2016年4月15日提交的美国临时申请第62/323,538号、2016年4月15日提交的美国临时申请第62/323,527号以及2016年4月15日提交的美国临时申请第62/323,607号的最早的提交日期和优先权的权益。以上提及的申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种电压转换器，更具体地，涉及控制电压转换器的切换的方法和滤波系统的电路。

背景技术

在此提供的背景描述是出于总体上呈现本公开内容的背景的目的。既不明确地也不隐含地认为目前署名的发明人在该背景部分中描述的范围内的工作以及在提交时不作为现有技术的描述的方面是针对本公开内容的现有技术。

电机用于各种各样的工业和住宅应用，包括但不限于供热通风与空气调节(HVAC)系统。仅作为示例，电机可以驱动HVAC系统中的压缩机。还可以在HVAC系统中实现一个或更多个附加电机。仅作为示例，HVAC系统可以包括驱动与压缩机相关联的风扇的另一电机。可以在HVAC系统中包括另一电机以驱动与蒸发器相关联的风扇。

发明内容

在一个特征中，描述了一种功率因数校正(PFC)系统。误差控制模块基于期望的直流(DC)电压与测量的DC电压之间的差来确定第一电流需求。滤波器模块将滤波器应用于第一电流需求以产生第二电流需求。加权模块(i)基于上述差来确定分别用于第一电流需求和第二电流需求的第一加权值和第二加权值，(ii)基于第一电流需求和第一加权值来确定第三电流需求，以及(iii)基于第二电流需求和第二加权值来确定第四电流需求。电流需求模块基于第三电流需求和第四电流需求来确定最终电流需求。电流控制模块基于最终电流需求来控制PFC装置的开关的切换。

在又一特征中，求和模块基于第三电流需求和第四电流需求的和来确定第五电流需求。电流需求模块将陷波滤波器应用于第五电流需求并且基于陷波滤波器的输出来确定最终电流需求。

在又一特征中，电流需求模块基于陷波滤波器的输出乘以正弦参考信号的值来设置最终电流需求，该正弦参考信号被生成为与输入交流(AC)电压在相位和频率上同步。

在又一特征中，滤波器系数模块基于输入交流(AC)电压的频率来设置陷波滤波器的滤波器系数。

在又一特征中，当上述差小于预定值时，加权模块将第三电流需求设置为零。

在又一特征中，当上述差小于预定值时，加权模块将第四电流需求进一步设置为等于第二电流需求。

在又一特征中，当上述差大于预定值时，加权模块增大第一加权值并且减小第二加权值。