[发明专利]一种基于可控电流源的快速动态响应CRM升压PFC变换器

权利要求书

1.一种基于可控电流源的快速动态响应CRM升压PFC变换器，其特征在于：包括主功率电路和控制电路，其中主功率电路包括输入电压源v_in、EMI滤波器、二极管整流电路RB、LC滤波器、主电感L_b、零电流检测绕组L_z、零电流检测电阻R_z、主功率开关管Q_b、主功率二极管D_b、输出电流采样电阻R_so、滤波电容C_o和负载R_Ld；控制电路包括可控线性电流源电路、除法器、输出电流采样电路、输出电压误差放大器、驱动电路、RS触发器、比较器和锯齿波电压信号产生电路；所述主功率电路分别与输出电流采样电路、输出电压误差放大器、驱动电路、RS触发器连接，输出电流采样电路与除法器连接，除法器与可控线性电流源电路连接，可控线性电流源电路与锯齿波电压信号产生电路连接，锯齿波电压信号产生电路与RS触发器、比较器连接，比较器与输出电压误差放大器、RS触发器连接，RS触发器与驱动电路连接；电压型CRM升压PFC变换器通过输出电压误差放大器产生一个电压信号v_ea与锯齿波电压信号交截产生开关管的关断信号，控制变换器导通时间；输出电流采样电路对负载电流进行采样，当检测到负载变化时，对应改变可控线性电流源电路输出电流I_dc大小，从而改变锯齿波电压信号产生电路种电容C_T上的电压斜率，在v_ea几乎无改变的情况下改变开关管导通时间，使变换器快速进入稳态。本发明加快了电压型CRM升压PFC变换器的动态响应速度，超调量理论上能为零。

2.根据权利要求1所述的一种基于可控电流源的快速动态响应CRM升压PFC变换器，其特征在于：所述主功率电路包括输入电压源v_in、EMI滤波器、二极管整流电路RB、LC滤波器、主电感L_b、零电流检测绕组L_z、零电流检测电阻R_z、主功率开关管Q_b、主功率二极管D_b、输出电流采样电阻R_so、滤波电容C_o和负载R_Ld；所述输入电压源v_in与EMI滤波器的输入端口连接，EMI滤波器的输出端口与二极管整流电路RB的输入端口连接，二极管整流电路RB的输出端口与LC滤波器的输入端口连接、LC滤波器的输出端口负极为参考电位零点，LC滤波器的输出端口正极与主电感L_b的一端连接，主电感L_b另一端分别接入主功率开关管Q_b的漏极和主功率二极管D_b的阳极，主电感L_b与零电流检测绕组L_z同向耦合在一磁芯上，电流检测绕组L_z的一端与零电流检测电阻R_z连接，电流检测绕组L_z的另一端为参考电位零点，主功率二极管D_b的阴极分别与滤波电容C_o的一端和输出电流采样电阻R_so的一端连接，滤波电容C_o的另一端连接参考电位零点，输出电流采样电阻R_so的另一端连接负载R_Ld的一端，负载R_Ld的另一端连接参考电位零点负载R_Ld两端的电压为输出电压V_o；所述主功率电路的输出电流采样电阻R_so的两端与输出电流采样电路连接，主功率电路的负载R_Ld的一端与输出电压误差放大器连接，主功率电路的主功率开关管Q_b的栅极与驱动电路连接，主功率电路的零电流检测电阻R_z与RS触发器连接。