專利名稱:整合式多電感磁性組件及多回路式功率因數校正電路的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種磁性組件及使用該組件的功率因數校正電路,尤其涉及一種 整合式多電感磁性組件及使用該組件的多回路式功率因數校正電路(Power Factor Correction circuit)。
背景技術:
近年來隨著科技的進步,具有各式各樣不同功能的電子產品已逐漸被研發出來, 這些具有各式各樣不同功能的電子產品不但滿足了人們的各種不同需求,更融入每個人的 日常生活,使得人們生活更為便利。這些電子產品由各種電子元件所組成,每一個電子元件需要在適當的電壓下才能 正常運行,因此,需要利用電源轉換電路將交流的市電轉換為適當的直流電壓值才可以提 供給各個電子元件使用,使電子產品可以正常運行。由于每一個電子產品運行時的耗電量 不同,所以每一個電子產品中電源轉換電路接收市電電能的狀況會不同,對應使衡量市電 使用效率的功率因數其數值也不同。為了改善電子產品使用市電的效率,現今的電子產品中會額外設置功率因數校正 電路以提高電子產品的功率因數。于一些高功率的電子產品中,必需使用多回路方式的功 率因數校正電路才可以具有較佳的功率因數,雖然,此方式可以使電子產品的功率因數獲 得改善,卻也增加了電子產品的體積,不利于電子產品的小型化,同時導致功率因數校正電 路中的元件,例如磁性組件,其使用率相對較低。此外,傳統功率因數校正電路所使用的磁 性組件若是窗口超過容許范圍時,僅能改變鐵芯尺寸、繞線線圈的線徑、繞線圈數或銅箔厚 度,甚至使用多顆獨立的磁性組件等,如此不但需要重新設計磁性組件及重新開發模具,且 也會增加電路配制空間,耗費大量工時與開發成本。因此,如何發展一種可改善上述公知技術缺陷的整合式多電感磁性組件及使用該 磁性組件的多回路式功率因數校正電路,實為相關技術領域目前所迫切需要解決的問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種整合式多電感磁性組件及使用該組件的多回路式功 率因數校正電路,可以應用于高功率的電子產品,使其電路架構較穩定,且于運行時,本發 明的具有整合式多電感磁性組件的使用率相對較高、可降低渦流損失,提升散熱效率,且在 相同電感值下體積較小,因此,可以有效降低電子產品的體積,有利于電子產品的小型化。為達上述目的,本發明的一較廣義實施方式為提供一種多回路式功率因數校正 電路,其包含第一整流電路,將交流輸入電壓整流而產生整流電壓;整合式多電感磁性組 件;多個開關電路,至少包含第一開關電路與第二開關電路,第一開關電路與第二開關電路 分別連接于第一連接端與第二連接端;多個整流元件,至少包含第一整流元件與第二整流 元件,第一整流元件連接于第一連接端與電源輸出端之間,第二整流元件連接于第二連接 端與電源輸出端之間;以及功率因數校正控制電路,連接于共接點、第一整流電路與多個開關電路的控制端,且控制多個開關電路彼此輪流或交替導通,使交流輸入電流的電流分布 相似于交流輸入電壓的波形。其中,整合式多電感磁性組件包含第一板體;第二板體;中柱,設置于第一板體 與第二板體之間;多個側柱,設置于第一板體與第二板體之間;多個繞組,每一個繞組對應 繞設于多個側柱的其中一個側柱,且至少構成第一電感與第二電感,第一電感與第二電感 的一端連接于第一整流電路,第一電感與第二電感的另一端分別連接于第一連接端與第二 連接端。其中,中柱的導磁面積小于多個側柱的導磁面積總和。為達上述目的,本發明的另一較廣義實施方式為提供一種整合式多電感磁性組 件,用于多回路式功率因數校正電路,該整合式多電感磁性組件包含第一板體;第二板 體;中柱,設置于第一板體與第二板體之間;多個側柱,設置于第一板體與第二板體之間; 多個繞組,每一個繞組對應繞設于多個側柱的其中一個側柱,且至少構成一第一電感與一 第二電感,其中第一電感與第二電感分別設置于多回路式功率因數校正電路的一第一回路 與一第二回路,且于多回路式功率因數校正電路運行時,第一電感與第二電感彼此輪流或 交替運行于充電狀態;其中,中柱的導磁面積小于多個側柱的導磁面積總和。綜上所述,本發明的具有整合式多電感磁性組件的多回路式功率因數校正電路, 可以應用于高功率的電子產品,其使用本發明的整合式多電感磁性組件的結構實現多回路 式的運行,例如第一電感與第二電感交錯充電運行,除了可以增加電子元件的使用率外,更 可以通過降低電子元件的數目使電子產品體積變小。本發明的整合式多電感磁性組件將中 柱的導磁面積設計小于全部側柱的導磁面積總和,在同樣的電感值下可以有效降低整合式 多電感磁性組件的體積,且可降低渦流損失。由于整合式多電感磁性組件為主要電量傳遞 路徑上的電子元件與組件,此電子元件與組件的體積會較其他電子元件的體積大,因此,將 整合式多電感磁性組件的體積降低確實可以有效降低電子產品的體積,有利于電子產品的 小型化。
圖IA 為本發明較佳實施例的整合式多電感磁性組件的分解結構示意圖。圖IB 為本發明較佳實施例的整合式多電感磁性組件的組合結構示意圖。圖IC 為沿圖IB中的A-A剖面線的剖視圖。圖ID 為本發明另一較佳實施例的整合式多電感磁性組件的分解結構示意圖。圖2 為本發明較佳實施例的具有整合式多電感磁性組件的多回路式功率因數校 正電路示意圖。圖3 為本發明另一較佳實施例的具有整合式多電感磁性組件的多回路式功率因 數校正電路示意圖。圖4 為圖2與圖3所示架構的電壓與電流時序示意圖。上述附圖中的附圖標記說明如下1:整合式多電感磁性組件10 磁芯組 IOa 第一磁芯部件IOb:第二磁芯部件 11:第一板體12:第二板體 13、13K:中柱
14a第一側柱14b第二側柱
15a第一繞組15b第二繞組
13l導磁面積14al導磁面積
14bl導磁面積 2第一整流電路
3a第一開關電路 3b第二開關電路
4功率因數校正控制電路4l輸入波形檢測電路
42反饋電路43功率因數校正控制器
5a第一電流檢測電路5b第二電流檢測電路
6整流電流檢測電路Dl—D4第一一四二極管
C1第一電容C。輸出電容
L1第一電感乙第二電感
R,1一RS3第一一三檢測電阻R真一R.第一一四電阻
K1第一連接端L第二連接端
K。第一分壓端L第二分壓端
C。M共接點B1電源輸出端
V,整流電壓V,。輸入檢測信號
Vin交流輸入電壓V。.輸出直流電壓
VS2第二電流檢測信號V,整流電流檢測信號
l第一電流工,第二電流
工in交流輸入電流工,整流電流
Tl第一距離T2第二距離
A—A中心音0面線具體實施方式
體現本發明特征與優點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的方式上具有各種的變化,其都不脫離本發明的范圍,且其中的說明及附圖在本質上當作說明之用,而非用以限制本發明。
請參閱圖lA并配合圖lB與圖lC,其中圖lA為本發明較佳實施例的整合式多電感磁性組件的分解結構示意圖;圖lB為本發明較佳實施例的整合式多電感磁性組件的組合結構示意圖;及圖lC為沿圖lB中的A—A剖面線的剖視圖。如圖lA所示,整合式多電感磁性組件l包含第一板體111第二板體121中柱131第一側柱14a1第二側柱14b1第一繞組15a以及第二繞組15b,其中第一板體111第二板體121中柱131第一側柱14a及第二側柱14b分別由導磁材料所組成,以構成磁芯組lo(magnetiC C。re aSSembly),以形成導磁路徑與儲存磁性能量。中柱131第一側柱14a與第二側柱14b分別設置于第一板體11與第二板體12之間不同位置。第一繞組15a與第二繞組15b具有相同的匝數,且分別繞于第一側柱14a與第二側柱14b,以分別構成電感值相同的第一電感L1與第二電感乙(如圖2所示)。
在本實施例中,第一繞組15a與第二繞組15b均使用扁平形的表面絕緣銅導線纏繞兩層實現,但不以此為限,也可使用圓形的銅導線纏繞實現,在相同的匝數下,使用扁平式的表面絕緣銅導線可以具有較小的體積。由于,本發明整合式多電感磁性組件1中的第一電感L1與第二電感L2不會同時充 電運行,因此不用將中柱13的導磁面積131設計大于或等于第一側柱1 的導磁面積14al 與第二側柱14b的導磁面積14bl的總和,而是將中柱13的導磁面積131設計小于第一側 柱14a的導磁面積14al與第二側柱14b的導磁面積14bl的總和,在同樣的電感值下可以 有效降低整合式多電感磁性組件1的體積。在本實施例中,第一側柱Ha的導磁面積14al、 第二側柱14b的導磁面積14bl與中柱13的導磁面積131實質上相等,在一些實施例中,中 柱13的導磁面積131可以設計為第一側柱Ha的導磁面積14al或第二側柱14b的導磁面 積14bl的1 1. 2倍,使中柱13的導磁面積131略大于或等于第一側柱14a的導磁面積 14al或第二側柱14b的導磁面積14bl。在本實施例中,中柱13、第一側柱1 以及第二側柱14b分別包括上、下兩部分,其 中中柱13、第一側柱1 及第二側柱14b的上部分與第一板體11 一體成形構成例如E形的 第一磁芯部件10a,而中柱13、第一側柱1 及第二側柱14b的下部分與第二板體12 —體 成形構成例如E形的第二磁芯部件10b,因此將第一磁芯部件IOa與第二磁芯部件IOb以例 如接合劑接合后即可組成磁芯組10 (如圖IB所示)。此外,中柱13與第一側柱1 間的第 一距離Tl實質上等于中柱13與第二側柱14b間的第二距離T2,即中柱13與每一個側柱間 的距離相同。因此,于第一電感Ll中由第一板體11的一部分、第二板體12的一部分、中柱 13及第一側柱1 所構成的第一磁路徑Ia實質上等于第二電感L2中由第一板體11的一 部分、第二板體12的一部分、中柱13及第二側柱14b所構成的第二磁路徑Ib (如圖IC所 示)°請參閱圖ID并配合圖1A,其中圖ID為本發明另一較佳實施例的整合式多電感磁 性組件的分解結構示意圖。如圖ID所示,本實施例的整合式多電感磁性組件1的部分結構 與圖IA所示的整合式多電感磁性組件1的部分元件與結構相似,且相同符號的元件與結構 代表結構與功能相似,于此不再贅述。相較于圖IA所示的整合式多電感磁性組件1不同之 處在于本實施例的中柱13K為單一柱體,其中中柱13K、第一側柱14a的上部分及第二側柱 14b的上部分與第一板體11 一體成形構成例如“山”字形的第一磁芯部件10a,而第一側柱 14a的下部分及第二側柱14b的下部分與第二板體12 —體成形構成例如“U”形的第二磁芯 部件10b,因此將第一磁芯部件IOa與第二磁芯部件IOb以例如接合劑接合后即可組成磁芯 組10(未圖示)。本發明整合式多電感磁性組件1由于第一側柱14a的導磁面積14al與第二側柱 14b的導磁面積14bl實質上相同,第一磁路徑Ia與第二磁路徑Ib實質上相同,且第一繞 組1 與第二繞組15b的匝數實質上也相同,對應使得第一電感Ll與第二電感L2的電感 值也會相同。請參閱圖2,其為本發明較佳實施例的具有整合式多電感磁性組件的多回路式功 率因數校正電路示意圖。如圖2所示,本發明的多回路式功率因數校正電路包含整合式多 電感磁性組件1、第一整流電路2、第一開關電路3a、第二開關電路北、第一二極管D1 (第一 整流元件)、第二二極管D2 (第二整流元件)以及功率因數校正控制電路4。其中,第一整 流電路2會將交流輸入電壓Vin整流而產生整流電壓\ ;整合式多電感磁性組件1至少包含 第一電感L1與第二電感L2,第一電感L1與第二電感L2的一端連接于第一整流電路2的正輸出端,第一電感L1與第二電感L2的另一端分別連接于第一連接端K1與第二連接端K2。第一開關電路3a與第二開關電路北分別連接于第一連接端K1與第二連接端K2。 第一二極管D1的陽極(anode)與第一連接端K1連接,第一二極管D1的陰極(cathode)與 電源輸出端B1連接。第二二極管込的陽極與第二連接端K2連接,第二二極管&的陰極與 電源輸出端B1連接。功率因數校正控制電路4連接于共接點COM、第一整流電路2的正輸 出端、電源輸出端B1、第一開關電路3a的控制端以及第二開關電路北的控制端,且控制第 一開關電路3a與第二開關電路北彼此輪流或交替導通。在本實施例中,本發明的多回路式功率因數校正電路還包含第一電流檢測電路 fe、第二電流檢測電路恥以及輸出電容C。,其中輸出電容C。連接于電源輸出端B1與共接點 COM之間,第一電流檢測電路fe分別連接于第一開關電路3a與共接點COM,使第一電流檢 測電路fe與第一開關電路3a為串聯連接關系。第二電流檢測電路恥分別連接于第二開 關電路北與共接點C0M,使第二電流檢測電路恥與第二開關電路北為串聯連接關系。第 一電流檢測電路fe與第二電流檢測電路恥可以分別是但不限為第一檢測電阻Rsl與第二 檢測電阻Rs2。在本實施例中,本發明的具有整合式多電感磁性組件的多回路式功率因數校正電 路為二回路式,其中第一電感L1與第一開關電路3a構成第一回路,第二電感L2與第二開關 電路北構成第二回路(即第一電感Ll與第二電感L2分別設置于多回路式功率因數校正 電路的第一回路與第二回路)。當第一開關電路3a導通時,第一電感L1運行于充電狀態, 第一電流I1的電流值上升,第一電感Ll的第一電流I1會經由第一開關電路3a流入第一電 流檢測電路5a,使第一電流檢測電路fe產生對應的第一電流檢測信號Vsl。此時,第二開關 電路北截止,第二電感L2運行于放電狀態,第二電流I2的電流值下降,第二電感L2的第二 電流I2會經由第二二極管A流至輸出電容C。。相似地,當第二開關電路北導通時,第二電感L2運行于充電狀態,第二電流I2的 電流值上升,第二電感L2的第二電流I2會經由第二開關電路北流入第二電流檢測電路恥, 使第二電流檢測電路恥產生對應的第二電流檢測信號\2。此時,第一開關電路3a截止, 第一電感L1運行于放電狀態,第一電流I1的電流值下降,第一電感L1的第一電流I1會經由 第一二極管D1流至輸出電容C。。在本實施例中,功率因數校正控制電路4包含輸入波形檢測電路41、反饋電路42 以及功率因數校正控制器43。其中,輸入波形檢測電路41包含第一電阻Ra、第二電阻& 及第一電容C1,而反饋電路42包含第三電阻Rc及第四電阻Rd。第一電阻Ra連接于第一整 流電路2的正輸出端與第一分壓端Ka之間,第二電阻&與第一電容C1則連接于第一分壓 端Ka與共接點COM之間,輸入波形檢測電路41通過第一電阻&、第二電阻&及第一電容C1 構成的第一分壓電路將整流電壓\降壓并濾除高頻噪聲而產生輸入檢測信號VM,且該輸 入檢測信號Vm的波形與交流輸入電壓Vin整流后的波形相同。第三電阻&連接于電源輸 出端B1與第二分壓端Kb之間,第四電阻Rd連接于第二分壓端Kb與共接點COM之間,反饋電 路42利用第三電阻&及第四電阻Rd構成的第二分壓電路,將輸出直流電壓Vdc分壓而產生 對應的反饋信號Vf。整體而言,在本實施例中,功率因數校正控制器43通過輸入檢測信號Vra取得交流 輸入電壓Vin的波形,且通過反饋信號Vf判斷輸出直流電壓Vdc是否為額定電壓值,再利用第一電流檢測信號Vsl與第二電流檢測信號Vs2判斷第一電流I1與第二電流I2上升的大小, 以此控制第一開關電路3a與第二開關電路北導通的占空比(Duty cycle),使直流電壓Vdc 維持在額定電壓值,且交流輸入電流Iin的電流分布相似于交流輸入電壓Vin的波形。其中, 交流輸入電流Iin波形的包絡線(envelope)也會相似于交流輸入電壓Vin的波形,因此,可 以獲得較高的功率因數。請參閱圖3并配合圖2,其中圖3為本發明另一較佳實施例的具有整合式多電感 磁性組件的多回路式功率因數校正電路示意圖。圖3與圖2所示實施例有下列幾點不同 (1)圖3所示架構還包含整流電流檢測電路6 ; (2)圖3所示架構不包含圖2所示架構的第 一電流檢測電路如與第二電流檢測電路恥;以及(3)圖3所示架構的輸入波形檢測電路 41不同于圖2所示架構。如圖3所示,整流電流檢測電路6連接于第一整流電路2的負輸 出端與共接點COM之間,用以檢測整流電流L且對應產生整流電流檢測信號V&。在本實施 例中,整流電流檢測電路6可以是但不限為第三檢測電阻民3。當第一開關電路3a或第二 開關電路北導通或截止而使第一電流I1或第二電流I2上升或下降變化時,檢測整流電流 Ir與整流電流檢測信號Vlr也會對應變化。在本實施例中,輸入波形檢測電路41除了包含第一電阻IV第二電阻&及第一電 容C1構成的第一分壓電路外,還包含第三二極管D3與第四二極管D4構成的第二整流電路。 其中,第三二極管D3與第四二極管D4的陽極分別連接于第一整流電路2的兩個輸入端,而 第三二極管D3與第四二極管D4的陰極連接于第一分壓電路的輸入端。輸入波形檢測電路 41使用第二整流電路整流,再使用第一分壓電路降壓并濾除高頻噪聲而產生輸入檢測信號
Vra。整體而言,在本實施例中,功率因數校正控制器43通過輸入檢測信號Vra取得交流 輸入電壓Vin的波形,且通過反饋信號Vf判斷輸出直流電壓Vdc是否為額定電壓值,再利用 整流電流檢測信號Vlr判斷第一電流I1與第二電流I2上升與下降的大小,以此控制第一電 流檢測電路fe與第二電流檢測電路恥導通的占空比,使直流電壓Vdc維持在額定電壓值, 且交流輸入電流Iin的電流分布相似于交流輸入電壓Vin的波形。上述的第一開關電路3a與第二開關電路北可以由一個或多個開關元件組 成,例如金屬氧化物半導體場效應晶體管(Metal-Oxide-kmiconductor Field-Effect Transistor, M0SFET)、雙極結型晶體管(Bipolar Junction Transistor)或絕緣柵雙極晶 體管Qnsulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)等開關元件。在本實施例中,第一開 關電路3a與第二開關電路北分別由一個金屬氧化物半導體場效應晶體管組成,第一整流 電路2與第二整流電路可以是但不限為橋式整流電路,而功率因數校正控制電路4可以是 但不限為控制器、微處理器(Micro Controller Unit, MCU)或數字信號處理器(Digital Signal Processors, DSP)。請參閱圖4并配合圖2與圖3,其中圖4為圖2與圖3所示架構的電壓與電流時序 示意圖。如圖4所示,在本實施例中,當功率因數校正控制電路4控制第一開關電路3a或 第二開關電路北導通或截止時,交流輸入電流Iin的波形會對應變化,使交流輸入電流Iin 的電流分布相似于交流輸入電壓Vin的波形,其中,交流輸入電流I^波形的包絡線也會相似 于交流輸入電壓Vin的波形,因此,可以獲得較高的功率因數。綜上所述,本發明的具有整合式多電感磁性組件的多回路式功率因數校正電路,可以應用于高功率的電子產品,其使用本發明的整合式多電感磁性組件的結構實現多回路 式的運行,例如第一電感與第二電感交錯充電運行,除了可以增加電子元件的使用率外,更 可以通過降低電子元件的數目使電子產品體積變小。本發明的整合式多電感磁性組件將中 柱的導磁面積設計小于全部側柱的導磁面積總和,在同樣的電感值下可以有效降低整合式 多電感磁性組件的體積,且可降低渦流損失。由于整合式多電感磁性組件為主要電量傳遞 路徑上的電子元件與組件,此電子元件與組件的體積會較其他電子元件的體積大,因此,將 整合式多電感磁性組件的體積降低確實可以有效降低電子產品的體積,有利于電子產品的 小型化。 本發明得由本領域普通技術人員任施匠思而為諸般修飾,都不脫如附權利要求所 欲保護的范圍。
權利要求
1.一種多回路式功率因數校正電路,其包含一第一整流電路,將一交流輸入電壓整流而產生一整流電壓; 一整合式多電感磁性組件,包含 一第一板體; 一第二板體;一中柱,設置于該第一板體與該第二板體之間; 多個側柱,設置于該第一板體與該第二板體之間;多個繞組,每一個繞組對應繞設于所述多個側柱的其中一個側柱,且至少構成一第一 電感與一第二電感,該第一電感與該第二電感的一端連接于該第一整流電路,該第一電感 與該第二電感的另一端分別連接于一第一連接端與一第二連接端;多個開關電路,至少包含一第一開關電路與一第二開關電路,該第一開關電路與該第 二開關電路分別連接于該第一連接端與該第二連接端;多個整流元件,至少包含一第一整流元件與一第二整流元件,該第一整流元件連接于 該第一連接端與一電源輸出端之間,該第二整流元件連接于該第二連接端與該電源輸出端 之間;以及一功率因數校正控制電路,連接于一共接點、該第一整流電路與所述多個開關電路的 控制端,且控制所述多個開關電路彼此輪流或交替導通,使一交流輸入電流的電流分布相 似于該交流輸入電壓的波形;其中,該中柱的導磁面積小于所述多個側柱的導磁面積總和。
2.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中每一個側柱的導磁面積分別 與該中柱的導磁面積相等,且每一個側柱的導磁面積彼此相等。
3.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中該中柱的導磁面積為每一個 側柱的導磁面積的1至1.2倍。
4.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中該中柱與每一個側柱間的距 離相等。
5.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中每一個電感中由該第一板體 的一部分、該第二板體的一部分、該中柱以及所述多個側柱的其中一個對應側柱所構成的磁路徑相等。
6.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中該第一板體、該第二板體、該 中柱以及所述多個側柱構成一磁芯組。
7.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中該中柱、所述多個側柱中的 一第一側柱以及一第二側柱分別包括上、下兩部分;該中柱、該第一側柱及該第二側柱的上 部分與該第一板體一體成形構成一第一磁芯部件;以及該中柱、該第一側柱及該第二側柱 的下部分與該第二板體一體成形構成一第二磁芯部件。
8.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中每一個繞組的匝數相同。
9.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中每一個電感的電感值相同。
10.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中所述多個繞組使用扁平形 或圓形的表面絕緣銅導線纏繞實現。
11.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,還包含一輸出電容,連接于該電源輸出端與該共接點之間。
12.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中該功率因數校正控制電路 包含一輸入波形檢測電路,連接于該第一整流電路,其產生一輸入檢測信號,且該輸入檢測 信號的波形與該交流輸入電壓整流后的波形相同;一反饋電路,依據該電源輸出端的一輸出直流電壓產生一反饋信號;以及一功率因數校正控制器,依據該反饋信號與該輸入檢測信號控制所述多個開關電路彼 此輪流或交替導通,使該交流輸入電流的電流分布相似于該交流輸入電壓的波形。
13.如權利要求12所述的多回路式功率因數校正電路,還包含一第一電流檢測電路與 一第二電流檢測電路,分別檢測該第一電感與該第二電感的電流,且分別產生對應的一第 二電流檢測信號與一第二電流檢測信號;其中該第一電流檢測電路與該第一開關電路串聯 連接,該第二電流檢測電路與該第二開關電路串聯連接。
14.如權利要求13所述的多回路式功率因數校正電路,其中該功率因數校正控制器通 過該第一電流檢測信號與該第二電流檢測信號判斷該第一電感與第二電感的電流上升的 大小,并以此控制該第一開關電路與該第二開關電路導通的占空比,使該直流電壓維持在 額定電壓值,且該交流輸入電流的電流分布相似于該交流輸入電壓的波形。
15.如權利要求14所述的多回路式功率因數校正電路,其中該第一電流檢測電路與該 第二電流檢測電路分別為一第一檢測電阻與一第二檢測電阻。
16.如權利要求12所述的多回路式功率因數校正電路,其中該輸入波形檢測電路與該 反饋電路為分壓電路。
17.如權利要求12所述的多回路式功率因數校正電路,其中該輸入波形檢測電路包含一第二整流電路,與該第一整流電路的輸入端連接;以及一第一分壓電路,連接于該第二整流電路與該功率因數校正控制器;其中該輸入波形檢測電路利用該第二整流電路整流,再使用該第一分壓電路降壓并濾 除高頻噪聲而產生該輸入檢測信號。
18.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,還包括一整流電流檢測電路,連 接于該第一整流電路的負輸出端與該共接點之間,以檢測一整流電流且對應產生一整流電 流檢測信號;該功率因數校正控制器通過該整流電流檢測信號判斷該第一電感與第二電感 的電流上升與下降的大小,并以此控制該第一開關電路與該第二開關電路導通的占空比, 使該直流電壓維持在額定電壓值,且該交流輸入電流的電流分布相似于該交流輸入電壓的 波形。
19.如權利要求1所述的多回路式功率因數校正電路,其中該多回路式功率因數校正 電路包括一第一回路及一第二回路,該第一電感與該第二電感分別設置于該第一回路與該 第二回路,且于該多回路式功率因數校正電路運行時,該第一電感與該第二電感彼此輪流 或交替運行于充電狀態。
20.一種整合式多電感磁性組件,用于一多回路式功率因數校正電路,該整合式多電感 磁性組件包含一第一板體;一第二板體;一中柱,設置于該第一板體與該第二板體之間; 多個側柱,設置于該第一板體與該第二板體之間;多個繞組,每一個繞組對應繞設于所述多個側柱的其中一個側柱,且至少構成一第一 電感與一第二電感,其中該第一電感與該第二電感分別設置于該多回路式功率因數校正電 路的一第一回路與一第二回路,且于該多回路式功率因數校正電路運行時,該第一電感與 該第二電感彼此輪流或交替運行于充電狀態;其中,該中柱的導磁面積小于所述多個側柱的導磁面積總和。
全文摘要
本發明公開一種整合式多電感磁性組件及多回路式功率因數校正電路,該多回路式功率因數校正電路包含第一整流電路、整合式多電感磁性組件、多個開關電路、多個整流元件以及功率因數校正控制電路,該功率因數校正控制電路控制多個開關電路彼此輪流或交替導通,使交流輸入電流的電流分布相似于交流輸入電壓的波形;其中整合式多電感磁性組件包含第一板體、第二板體、中柱、多個側柱以及多個繞組,每一個繞組對應繞設于多個側柱的其中一個側柱,至少構成第一電感與第二電感,該中柱的導磁面積小于多個側柱的導磁面積總和。本發明可以有效降低電子產品的體積,有利于電子產品的小型化。
文檔編號H02M1/42GK102075077SQ20091022502
公開日2011年5月25日 申請日期2009年11月24日 優先權日2009年11月24日
發明者張世賢, 蔡辛衛 申請人:臺達電子工業股份有限公司