[发明专利]电流检测电路及其检测方法

说明书

一种电流检测电路用于检测接收输入电压的切换式电源转换电路的输入电流，且电流检测电路包括比流单元、第一单向导通元件组、泄磁电路、第二单向导通元件组、第一开关、第二开关、控制单元及检测单元。比流单元耦接切换式电源转换电路的功率开关，且第一单向导通元件组、泄磁电路及第二单向导通元件组并联比流单元。第一开关与第二开关耦接第一单向导通元件组或第二单向导通元件组，且控制单元根据输入电压于第一方向电压或第二方向电压而对应地控制第一开关与第二开关。本发明还涉及一种电流检测电路的电流检测方法。

技术领域

本发明有关一种电流检测电路及其检测方法，特别涉及一种通用型电流检测电路及电流检测方法。

背景技术

由于目前电力领域中，电力的品质越来越受到要求，因此越来越多的电子设备会于输入端加装功率因数校正电路，以提高电力品质。功率因数校正电路主要是控制输入电流的波形追随输入电压的波形，因此必须要有电流检测电路来获得输入电流的波形，以利功率因数校正电路的开关切换控制。然而，在一般功率因数校正电路上使用的电流检测电路，大多有使用上的限制。主要的区别在于功率因数校正电路的种类架构，有桥或是无桥的电路架构开关的控制方式不尽相同，造成此两种电路架构的电流检测电路并不相容，必须要使用特定的电流检测电路方能正确地检测输入电流，且在控制上较为复杂繁琐。

如图1所示，电流检测电路并不兼容的主要原因是因为需考虑比流器CT(CurrentTransformer)是否会有饱和的情形，饱和主要来自于没有合适的泄磁路径。然而，要作到有合适的泄磁路径势必会增加控制上的难度，抑或是增加电路本身复杂度。有桥的功率因数校正电路的电流检测电路通常是无法与无桥的电流检测电路共用，因为无桥的电流检测电路需要自行判断正负半周的信号，因而导致需要两组比流器CT来分别检测正负半周，从而增加体积的大小。

所以，如何设计出一种通用型电流检测电路及其电流检测方法，以相容应用于各种切换式电源转换电路架构，如功率因数校正电路或直流转换电路等，乃为本公开发明人所欲行研究的一大课题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明是提供一种电流检测电路，以克服现有技术的问题。因此，本发明电流检测电路用于检测切换式电源转换电路的输入电流，且电流检测电路包括比流单元、第一单向导通元件组、泄磁电路、第二单向导通元件组、第一开关、第二开关、控制单元及检测单元。比流单元具有初级绕组及次级绕组，初级绕组耦接切换式电源转换电路的功率开关。第一单向导通元件组并联次级绕组，且包括反向串联的第一单向导通元件与第二单向导通元件；第一单向导通元件与第二单向导通元件之间的节点为第一节点。泄磁电路并联次级绕组，且用以提供比流单元的泄磁路径。第二单向导通元件组并联次级绕组，且包括反向串联的第三单向导通元件与第四单向导通元件；第三单向导通元件与第一单向导通元件的共接点极性相反，且第三单向导通元件与第四单向导通元件之间的节点为第二节点。第一开关串联于第一单向导通元件或第四单向导通元件，且第二开关串联于第二单向导通元件或第三单向导通元件。控制单元用以控制第一开关与第二开关的导通或关断，且检测单元耦接第一节点与第二节点。

为了解决上述问题，本发明是提供一种电流检测电路的电流检测方法，以克服现有技术的问题。因此，本发明电流检测方法用于控制电流检测电路检测切换式电源转换电路的输入电流；电流检测电路包括比流单元、泄磁电路、反向串联的第一单向导通元件与第二单向导通元件、反向串联的第三单向导通元件与第四单向导通元件、第一开关及第二开关，电流检测方法包括下列步骤：根据切换式电源转换电路的输入电压的第一方向电压控制第一开关导通，以产生比流单元、第一单向导通元件至第四单向导通元件的第一电流路径与比流单元通过泄磁电路的第一泄磁路径。根据输入电压的第二方向电压控制第二开关导通，以产生比流单元、第二单向导通元件至第三单向导通元件的第二电流路径与比流单元通过泄磁电路的第二泄磁路径。测量第一单向导通元件与第二单向导通元件之间的第一节点与第三单向导通元件与第四单向导通元件之间的第二节点之间的跨压，以获得对应跨压的输入电流。其中，第一方向电压与第二方向电压位于零电压的对立方向。