[发明专利]一种单相降升压式AC-DC转换器及其控制方法

摘要

本发明公开了一种单相降升压式AC‑DC转换器及其控制方法,其包括连接的二极管整流器和降升压式转换器主电路，降升压式转换器主电路中包括降压模块开关和升压模式开关，总控制器根据输入电压信号、输入电流信号和输出电压信号确定转换器工作模式，分别控制降压模块开关仅在降压及降升压模式下切换、在升压模式下完全导通，升压模式开关仅在升压及降升压模式下切换、在降压模式下完全截止；本发明具有减小涌浪电流、提高转换效率、降低开关的导通损与切换损的优点，输入电压范围宽，电压回路的响应不会随输入电压的改变而改变，在全电压范围均为维持良好的动态响应，并同时达到高功因数和良好的电压调整率之目的。

主权项

1.一种单相降升压式AC‑DC转换器，包括依次连接的二极管整流器和降升压式转换器主电路，降升压式转换器主电路中包括连接二极管整流器输出正极的降压模块开关管(Q1)和连接二极管整流器输出负极的升压模式开关管(Q2)，其特征在于还包括：输入电压感测电路，连接在二极管整流器的输出端，用以感测输入电压信号KvVin；输入电流感测电路，连接在二极管整流器的输出回路中，并通过低通滤波器后感测输入电流信号KsIin；输出电压感测电路，连接本转换器的输出端，用以感测输出电压；总控制器，根据感测的输入电压信号KvVin、输入电流信号KsIin和输出电压信号确定转换器工作于降压模式、或升压模式、或降升压模式，分别控制第一和第二脉冲宽度调制电路（PWM1、PWM2）；第一脉冲宽度调制电路（PWM1），在总控制器的控制下发出PWM切换信号，使所述降压模块开关管(Q1)仅在降压及降升压模式下切换、在升压模式下完全导通；第二脉冲宽度调制电路（PWM2），在总控制器的控制下发出PWM切换信号，使所述升压模式开关管(Q2)仅在升压及降升压模式下切换、在降压模式下完全截止；在降升压模式下，降压模块开关管和升压模式开关管不会同时导通截止；所述总控制器将输出电压感测电路感测到的输出电压与预设电压命令Vd*做比较，两者的误差值经由电压控制器Gv调整后得到误差调整信号Vea，该误差调整信号Vea再与所述输入电压信号KvVin相乘再除以乘了调整系数K1的输入电压信号的平方值K1(KvVin)2，得到输入电流控制命令Is*，输入电流控制命令Is*减去所述输入电流信号KsIin后经电流误差放大器GCA调整后得到PWM控制电压信号Vcon，该PWM控制电压信号Vcon同时输送给第一和第二脉冲宽度调制电路（PWM1、PWM2）的同相输入端；所述第一脉冲宽度调制电路（PWM1）的反相输入端接一固定锯齿波Vt1，所述第二脉冲宽度调制电路（PWM2）的反相输入端接一直流量可偏移锯齿波Vt2，该直流量可偏移锯齿波Vt2为固定锯齿波Vt1与一直流偏移量Vos的和，所述直流偏移量Vos包含预设的固定值偏移量Vos1和浮动值偏移量Vos2，所述浮动值偏移量Vos2由所述误差调整信号Vea乘上一增益K所获得。