[发明专利]功率因数校正电路

说明书

技术领域

本发明涉及功率因数校正电路，特别是一种能够产生低直流电源交流电压的功率因数校正电路。

背景技术

在现有技术中，PFC(Power Factor Correction，功率因数校正)功能通常产生大约400V的直流输出电压。该输出电压一般会作为PFC电路下一级的开关电源(SMPS)的输入电压。表面贴装(Surface Mount Technology，SMT)是一种直接在印刷电路板(Printed Circuit Boards，PCB)表面安装电子元件，以建立电路的技术。当作为SMT元件的开关电源被供给一高直流电压时，其初级与次级引脚之间的最大电压通常较高。由于SMT芯片初级与次级引脚间的高电压，大尺寸的SMT元件必须与其它元件分隔较远的距离。

为将初/次级引脚间的距离保持为较小，在使用SMT时需要一个低直流电压来满足EN60065标准的需要。EN60065标准规定了对应于直接在SMT元件初/次级引脚间测得的最大电压的电气间隙和爬电距离。因此，为最小化SMT元件的电气间隙和爬电距离，需要一个低直流电压来作为开关电源的输入电压。当开关电源的输入电压较低时，就更容易满足EN60065标准关于电气间隙和爬电距离的要求，从而使采用较为廉价的变压器技术成为可能。此外，因为初/次级引脚间的距离减小，可以制作更小的元件，能够进一步降低成本。

图1为现有技术中采用PFC控制单元的降压式调节器(稳压器)电路的电路图。该电路包括具有四个二极管1、2、3、4的电源(市电)整流器5、开关6、二极管7、电感8、电容9及PFC控制单元10。该PFC控制单元10用于控制降压式调整电路20，该降压式调整电路20的输入和输出电压如图2所示。其中，交流输入电压在PFC工作区域内被整流为直流电压，PFC的运作对应于图中的阴影部分。在两个临近的PFC工作区域之间还存在另一个区域，其中输出电压从PFC工作区域中固定的交流电压开始衰减。如图2所示，PFC工作区域的直流电压比电源输入电压的峰值更高。事实上，该直流电压是比较高的(约为400V)，很难满足EN60065的要求。因为PFC降压调节器的输出电压被供给开关电源，故开关电源的输出电压也很高。这将造成开关电源的SMT元件其初/次级引脚间产生峰值较高的电压。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种功率因数校正电路，特别是一种能够产生低电源交流电压的功率因数校正电路。

一种功率因数校正电路，该电路包括接收输入交流电源电压的输入端，提供输出直流电源电压的输出端，连接至输入端的电源整流器，连接至电源整流器，将输出直流电源电压提供至输出端的降压电路，以及连接至该降压电路的开关。该电路还包括一电流源电路，其根据所述输出直流电源电压的大小产生一电流信号；连接至上述开关的检测电阻，其根据流过该开关的电流大小产生一电压信号；以及功率因数校正单元，其接收上述电压信号与电流信号，基于输入交流电源电压与输出直流电源电压间的关系来控制开关使降压电路选择性地工作或不工作。

采用本发明的技术方案可以为开关电源提供较低的输入电压，更容易满足电气间隙和爬电距离的要求，可以使用较为廉价的变压器技术，并能够制作更小的元件，进一步降低成本。

附图说明

图1为现有采用PFC单元的降压调整电路的电路图。

图2为现有降压调整电路的输入及输出电压的示意图。

图3为本发明采用PFC单元的降压调整电路的电路图。

图4为本发明降压调整电路的输入及输出电压的示意图。

具体实施方式

请参阅图3，为本发明降压式调节器电路的电路图。该电路包括具有四个二极管101、102、103、104的电源(市电)整流器105、开关106、检测电阻111、具有二极管107、电感108、电容109的降压电路107、具有晶体管112及三个电阻113、114、115的电流源117。开关106与晶体管112可以为双极型晶体管或MOS管，在本实施例中，开关106为MOS管，晶体管112为双极型晶体管。