專利名稱：一種帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及開(kāi)關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指ー種改善輸入諧波的升壓拓?fù)涞挠性垂β室驍?shù)的帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路。
背景技術(shù)：
為了減少對(duì)電網(wǎng)的諧波污染，有源功率因數(shù)校正技術(shù)得到非常普遍的應(yīng)用，例如ST公司推出的L6561芯片可以實(shí)現(xiàn)升壓拓?fù)涞挠性垂β室驍?shù)校正線路的控制，該類型的線路得到了廣泛的推廣和使用。但隨著市場(chǎng)要求的提高，客戶希望電子產(chǎn)品除了滿足諧波標(biāo)準(zhǔn)要求外，還需要滿足在寬輸入電源電壓范圍內(nèi)(比如85 264Vac輸入)總諧波失真小于10%。這個(gè)要求的提出使得上面提及的常規(guī)有源功率因數(shù)校正線路不再輕易能夠滿足要求， 經(jīng)常會(huì)碰到在高輸入電壓Vac的時(shí)候總諧波失真超過(guò)10%的問(wèn)題，或者由于為了滿足高輸入電壓Vac時(shí)的總諧波失真要求而在低輸入電壓Vac的時(shí)候出現(xiàn)線路中有些器件的應(yīng)カ過(guò)大，在低輸入電壓時(shí)可靠性降低。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN201426090Y，
公開(kāi)日2010年3月17日，名稱為“ー種功率因數(shù)校正電路”中公開(kāi)了ー種用于開(kāi)關(guān)電源的功率因數(shù)校正電路，包括EMI濾波電路、整流電路、儲(chǔ)能降壓電路、逐流式功率因數(shù)校正芯片、濾波電路。EMI濾波電路的第一、第二輸入端分別與開(kāi)關(guān)電源AC輸入端的火線輸入端、零線輸入端連接，EMI濾波電路的第一、第二輸出端分別與整流電路的第一、第二輸入端連接；儲(chǔ)能降壓電路的輸入端與整流電路的第一輸出端連接，逐流式功率因數(shù)校正芯片的第二輸入端與儲(chǔ)能降壓電路的輸出端連接，逐流式功率因數(shù)校正芯片的第一輸入端與整流電路的第二輸入端連接，逐流式功率因數(shù)校正芯片的輸出端與濾波電路的輸入端連接。該電路延長(zhǎng)輸入電流的導(dǎo)通時(shí)間，并降低輸入電流的峰值，進(jìn)而提高功率因數(shù)、降低諧波失真率。但該電路電路復(fù)雜，成本較高，效率較低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中有源功率因數(shù)校正技術(shù)在寬輸入電源電壓范圍內(nèi)總諧波失真率較高，或失真率較低但在低輸入電壓時(shí)線路中有些器件的應(yīng)カ過(guò)大，在地輸入電壓時(shí)可靠性降低的缺點(diǎn)，提供一種既能滿足輸入總諧波失真小于10%的要求，又能保證電源低輸入電壓時(shí)的可靠性的輸入諧波補(bǔ)償線路。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路，包括控制芯片、電阻R21，電阻R21的一端連接控制芯片的Mult腳，電阻R21的另一端連接有電容C21，電容C21連接控制芯片的Gnd腳，控制芯片的Mult腳連接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端連接電阻R2的一端和ニ極管Dl的陽(yáng)極，電阻R2的另一端與ニ極管Dl的陰極共同連接到控制芯片的Gnd腳，電阻Rl、電阻R2、ニ極管Dl構(gòu)成電路一，電阻R21、電容C21構(gòu)成電路ニ，電路一與電路ニ并聯(lián)在Mult腳和Gnd腳之間。由于常規(guī)的升壓拓?fù)涞挠性垂β室驍?shù)校正線路，在高輸入電壓Vac時(shí)會(huì)出現(xiàn)升壓電感中的電流在輸入相位90和270度附近時(shí)與理想值偏高，而在輸入相位除了 90和270度附近外時(shí)與理想值偏低的情況，造成了總的諧波失真比較大的情況。在輸入電壓Vac較高時(shí)，電阻R2的電壓被ニ極管Dl鉗位，Mult腳對(duì)Gnd的電壓是電阻Rl的電阻上的壓降VR1+VD1，而且由于VRl仍然是個(gè)隨輸入電壓Vac變化而變化的一個(gè)值，所以VR1+VD1仍然一定幅度的隨輸入電壓Vac變化而變化，此時(shí)會(huì)照成芯片的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通時(shí)間在輸入相位90度和270度附近有輕微的縮短，從而造成了升壓電感L21中的電流相應(yīng)輕微變小從而接近理想值，相應(yīng)的在輸入相位除了 90度和270度附近外的導(dǎo)通時(shí)間相應(yīng)輕微增加，從而造成了升壓電感L21中的電流相應(yīng)輕微變大從而接近理想值。當(dāng)?shù)洼斎腚妷篤ac吋，補(bǔ)償線路中的ニ極管Dl沒(méi)有鉗位功能，所以Mult腳對(duì)Gnd腳的電壓追隨輸入電壓，升壓拓?fù)涞挠性垂β室驍?shù)校正線路工作在正常狀態(tài)，所以沒(méi)有影響其正常的工作。作為ー種優(yōu)選方案，ニ極管Dl為1N4148型ニ極管。1N4148是ー種小型的高速開(kāi)關(guān)ニ極管，開(kāi)關(guān)比較迅速，而且價(jià)格低廉，適用性好。作為ー種優(yōu)選方案，電阻R21的阻值為I. 4-1. 6ΜΩ，電阻Rl的阻值為
2.6-2. 8k Ω，電阻R2的阻值為6. 1-6. 3k Ω。ニ極管選取1N4148型ニ極管，線路要開(kāi)始動(dòng)作必須落在10(T240Vac，而且要取得比較好的諧波改善效果，一般選取在170Vac附近開(kāi)始線路有動(dòng)作，如果以170Vac作為調(diào)試目標(biāo)，VDl=O. 7V，電阻R21、電阻R1、電阻R2取上述阻值取得較佳效果，即 Vac> (R21+R1+R2) *VD1/ (R2*L 414)。作為ー種優(yōu)選方案，控制芯片為L(zhǎng)6561控制芯片。L6561控制芯片穩(wěn)定性高，性價(jià)t 匕 1 。本實(shí)用新型的有益效果是，通過(guò)對(duì)原線路加載并聯(lián)的ニ極管和電阻的改進(jìn)，使輸入總諧波失真小于10%，而且保證電源低輸入電壓時(shí)的可靠性。而且本改進(jìn)電路簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，適用性好。
圖I是本實(shí)用新型的ー種電路圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)的ー種局部電路圖；圖3是本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)的局部電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)ー步描述。本實(shí)用新型帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路，其電路圖如圖I所示，其控制芯片采用L6561控制芯片，電阻R21的阻值為1.5ΜΩ，電阻Rl的阻值為2. 7kQ，電阻R2的阻值為6. 2k Ω，ニ極管Dl為1N4148型ニ極管，電阻R21、電容C21，電阻R21的一端連接控制芯片的Mult腳，電阻R21的另一端連接電容C21和L21，電容C21和L21并聯(lián)，電容C21連接控制芯片的Gnd腳，控制芯片的Mult腳連接電阻Rl的一端，電阻Rl的另ー端連接電阻R2的一端和ニ極管Dl的陽(yáng)極，電阻R2的另一端連接ニ極管Dl的陰極后連接到控制芯片的Gnd腳，電阻R1、電阻R2、ニ極管Dl所在的電路與電阻R21、電容C21所在的電路并聯(lián)。本實(shí)用新型的電路改進(jìn)部分如圖3所示，與現(xiàn)有電路圖2相比，Mult腳連接電阻Rl的一端，電阻Rl的另一端連接ニ極管Dl的陽(yáng)極與電阻R2，ニ極管Dl與電阻R2并聯(lián)，ニ極管Dl的陰極與電阻R2連接Gnd腳?，F(xiàn)有電路圖為Mult腳連接RO的一端，RO的另ー端連接Gnd腳。本實(shí)用新型的改進(jìn)原理如下輸入電壓Vac在170V附近開(kāi)始有動(dòng)作，此時(shí)Vac> (R21+R1+R2) *VD1/ (R2*l. 414)，電阻 R2 的電壓被ニ極管 Dl 鉗位，Mult 腳對(duì) Gnd 的電壓是電阻Rl的電阻上的壓降VR1+VD1，而且由于VRl仍然是個(gè)隨輸入電壓Vac變化而變化的ー個(gè)值，所以VR1+VD1仍然一定幅度的隨輸入電壓Vac變化而變化，此時(shí)會(huì)照成芯片的驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通時(shí)間在輸入相位90度和270度附近有輕微的縮短，從而造成了升壓電感L21中的電流相應(yīng)輕微變小從而接近理想值，相應(yīng)的在輸入相位除了 90度和270度附近外的導(dǎo)通時(shí)間相應(yīng)輕微増加，從而造成了升壓電感L21中的電流相應(yīng)輕微變大從而接近理想值。當(dāng)?shù)洼斎腚妷篤ac吋，補(bǔ)償線路中的ニ極管Dl沒(méi)有鉗位功能，所以Mult腳對(duì)Gnd腳的電壓追隨輸入電壓，升壓拓?fù)涞挠性垂β室驍?shù)校正線路工作在正常狀態(tài)，所以沒(méi)有影響其正常的工作。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了升壓拓?fù)?、有源功率因?shù)校正、總諧波等術(shù)語(yǔ)，但并不排除 使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路，包括控制芯片、電阻R21，電阻R21的一端連接控制芯片的Mult腳，電阻R21的另一端連接有電容C21，電容C21連接控制芯片的Gnd腳，其特征是，所述的控制芯片的Mult腳連接電阻Rl的一端，電阻Rl的另ー端連接電阻R2的一端和ニ極管Dl的陽(yáng)極，電阻R2的另一端與ニ極管Dl的陰極共同連接到控制芯片的Gnd腳，電阻Rl、電阻R2、ニ極管DI構(gòu)成電路ー，電阻R21、電容C21構(gòu)成電路ニ，電路一與電路ニ并聯(lián)在Mult腳和Gnd腳之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路，其特征是，所述的ニ極管Dl為1N4148型ニ極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路，其特征是，所述的電阻R21的阻值為I. 4-1. 6MQ,電阻Rl的阻值為2. 6-2. 8kQ ,電阻R2的阻值 為 6. 1-6. 3k Q o
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的ー種帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路，其特征是，所述的控制芯片為L(zhǎng)6561控制芯片。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶有輸入諧波補(bǔ)償電路的有源功率因數(shù)校正線路，包括控制芯片、電阻R21，電阻R21的一端連接控制芯片的Mult腳，電阻R21的另一端連接有電容C21，電容C21連接控制芯片的Gnd腳，控制芯片的Mult腳連接電阻R1的一端，電阻R1的另一端連接電阻R2的一端和二極管D1的陽(yáng)極,電阻R2的另一端與二極管D1的陰極共同連接到控制芯片的Gnd腳，電阻R1、電阻R2、二極管D1構(gòu)成電路一，電阻R21、電容C21構(gòu)成電路二，電路一與電路二并聯(lián)在Mult腳和Gnd腳之間。該線路通過(guò)對(duì)原線路加載并聯(lián)的二極管和電阻的改進(jìn)，使輸入總諧波失真小于10%，而且保證電源低輸入電壓時(shí)的可靠性。而且本改進(jìn)電路簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，適用性好。
文檔編號(hào)H02M1/12GK202406017SQ20112046951
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者盛海忠 申請(qǐng)人:寧波凱耀電器制造有限公司