[发明专利]功率因素校正电路及其电流过零畸变抑制方法、空调器

说明书

本申请涉及一种功率因素校正电路及其电流过零畸变抑制方法、空调器，在输入电压处于电压过零点死区时，能够根据输入电压和预设权重计算模型得到电流带宽权重，之后利用电流带宽权重进行带宽补偿，得到补偿后的电流环带宽并进行开关器件的控制。该方案在电压过零点死区范围内具备带宽自补偿功能，从而可以更好的跟踪输入电压的变化，提升功率因数，大大降低谐波含量，有效抑制输入电流的过零点畸变现象。上述进行电流过零畸变抑制时，不需要增加过零检测电路即可实现，因此可以有效降低电路成本，易于电路实现，并且不会由于过零检测电路的存在而引入相差，从而更加有利于实现精确控制。

技术领域

本申请涉及电路控制技术领域，特别是涉及一种功率因素校正电路及其电流过零畸变抑制方法、空调器。

背景技术

随着电力电子装置的广泛应用，电网中的谐波电流越来越大，对电网本身和其它用电设备带来了一系列的危害。功率因素校正(Power Factor Correction，PFC)技术由于能够提高用电质量、改善设备运行条件、节约电能以及降低生产成本等优点，越来越受到人们的关注。PFC变换器在输入电压过零时，电感电流上升率很小，电感电流很难跟踪上基准电流，因此输入电流在输入电压过零时会发生畸变。

目前，通常采用增加过零检测电路的方式来改善PFC变换器中电流畸变的现象。虽然该种方式能够实时跟踪电压过零点，在此基础上利用锁相环技术或者前馈电流控制等不断缩小电流和电压的相位差。但是过零检测电路的设置大大增加了电路成本，同时过零检测电路都是在整流桥后面进行检测，很容易引入相差。

发明内容

基于此，有必要针对传统的PFC变换器电流畸变改善方式成本高和容易引入相差的问题，提供一种功率因素校正电路及其电流过零畸变抑制方法、空调器。

一种功率因素校正电路的电流过零畸变抑制方法，包括：获取功率因素校正电路的输入电压；当所述输入电压处于电压过零点死区时，根据所述输入电压和预设权重计算模型得到电流带宽权重；根据所述电流带宽权重进行带宽补偿，得到补偿后的电流环带宽；根据所述补偿后的电流环带宽对所述功率因素校正电路的开关器件进行通断控制。

在一个实施例中，所述根据所述补偿后的电流环带宽对所述功率因素校正电路的开关器件进行通断控制的步骤，包括：获取功率因素校正电路的输入电流和输出电压；根据所述输出电压和所述输入电压得到输入电流给定值；根据所述输入电流给定值、所述输入电流和所述补偿后的电流环带宽进行比例积分调节，得到指令电压；根据所述指令电压和预设三角载波信号进行比较分析，得到脉冲宽度调制信号，并输出至所述功率因素校正电路的开关器件。

在一个实施例中，所述根据所述输出电压和所述输入电压得到输入电流给定值的步骤，包括：根据所述输出电压和预设指令电压进行分析，得到输出控制量；根据所述输出控制量和所述输入电压，得到输入电流给定值。

在一个实施例中，所述根据所述输入电流给定值、所述输入电流和所述补偿后的电流环带宽进行比例积分调节，得到指令电压的步骤，包括：根据输入电流给定值和所述输入电流得到误差值；根据所述补偿后的电流环带宽得到比例积分调节所需的比例系数和积分系数；根据所述误差值、所述比例系数和所述积分系数进行比例积分调节，得到指令电压。

在一个实施例中，所述根据所述补偿后的电流环带宽得到比例积分调节所需的比例系数和积分系数的步骤，包括：根据所述补偿后的电流环带宽和预设阻尼系数得到系统自然震荡频率；根据所述功率因素校正电路的电感值和所述系统自然震荡频率，得到比例积分调节所需的积分系数；根据所述功率因素校正电路的电感值、所述系统自然震荡频率和预设阻尼系数，得到比例积分调节所需的比例系数。

在一个实施例中，所述根据所述电流带宽权重进行带宽补偿，得到补偿后的电流环带宽的步骤，包括：根据所述电流带宽权重和预设电流环带宽进行计算，得到补偿后的电流环带宽。