[发明专利]具辅助电路的降压与升降压PFC电路系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有一第一辅助电路且具有降压功能的功率因子校正(PFC)电路系统，尤指一种具有一第一辅助电路之降压PFC电路系统或者一种具有一第一辅助电路之升降压PFC电路系统。

背景技术

第一图所示为一习知之升压型PFC校正电路之电路图。在第一图的升压型PFC电路架构中，包括一具有四个二极管、一第一输出端与一第二输出端之整流桥与一升压PFC电路；其中该整流桥接收一交流输入电压Vin，该升压PFC电路包括一具一第一端与一第二端之开关S、一具一第一端与一第二端之电感L、一具一阳极与一阴极之二极管D与一具一第一端与一第二端之输出电容C，且输出一直流电压Vo，其中该开关S之该第一端耦合于该电感L之该第二端与该二极管D之该阳极，该开关S之该第二端耦合于该整流桥之该第二输出端与该输出电容C之该第二端，该电感之该第一端耦合于该整流桥之该第一输出端，且该输出电容之该第一端耦合于该二极管D之该阴极；当开关S开通时，输入电源Vin对电感L储能；当开关S关断时，输入电源Vin提供输出功率，同时储存在电感L中的能量也传输到负载上。

第二图所示为一习知之降压型PFC电路之电路图。在第二图的降压型PFC电路架构中，包括一具有四个二极管、一第一输出端与一第二输出端之整流桥与一降压PFC电路；其中该整流桥亦接收一交流输入电压Vin，该降压PFC电路亦包括一具一第一端与一第二端之开关S、一具一第一端与一第二端之电感L、一具一阳极与一阴极之二极管D与一具一第一端与一第二端之输出电容C，且亦输出一直流电压Vo，只是连接之关系与第一图中之该升压PFC电路不同，其中该开关S之该第一端耦合于该整流桥之该第一输出端，该开关S之该第二端耦合于该电感L之该第一端与该二极管D之该阴极，该二极管D之该阳极耦合于该整流桥之该第二输出端与该输出电容C之该第二端，且该电感之该第二端耦合于该输出电容之该第一端；当开关S开通时，输入电源Vin提供输出功率，同时对电感L储能；当开关S关断时，储存在电感中的能量通过二极管D传输到负载上。

第三图所示为一习知之升降压型PFC电路之电路图。在第三图的升降压型PFC电路架构中，包括一具有四个二极管、一第一输出端与一第二输出端之整流桥与一升降压PFC电路；其中该整流桥亦接收一交流输入电压Vin，该升降压PFC电路包括一各具一第一端与一第二端之第一与一第二开关S1与S2、一具一第一端与一第二端之电感L、一各具一阳极与一阴极之第一与一第二二极管D1与D2以及一具一第一端与一第二端之输出电容C，且输出一直流电压Vo，其中该第一开关S 1之该第一端耦合于该整流桥之该第一输出端，该第一开关S1之该第二端耦合于该电感L之该第一端与该第一二极管D1之该阴极，该第一二极管D1之该阳极耦合于该整流桥之该第二输出端、该第二开关S2之该第二端与该输出电容C之该第二端，该电感之该第二端耦合于该第二二极管D2之该阳极与该第二开关S2之该第一端，且该第二二极管之该阴极耦合于该输出电容之该第一端；该升降压PFC电路可以看成前述降压型电路与升压型电路的串联。当输入电压Vin大于输出电压Vo时，开关S2始终关断，二极管D2始终导通，此时电路工作于降压型模式；当输入电压Vin小于输出电压Vo时，开关S1始终导通，二极管D1始终不导通，此时电路工作于升压模式。

降压型/升降压型PFC电路可以设定输出电压Vo小于输入电压Vin，在低输入电压时，由于输入电压Vin与输出电压Vo接近，PFC电路的效率可以有效的提高；另外随着PFC电路输出电压Vo的降低，同时也增加了直流变换器的设计灵活性。

但是降压型/升降压型PFC电路也存在其缺点。

1.由于对降压型/升降压型PFC电路输入开关S(S1)的开通与关断的控制，在运用输入交流电源做输入脉冲冲击测试时，一旦开关S(S1)关断，此时很大的冲击能量就会释放在开关S(S1)两端，从而产生很高的开关尖峰，甚至可能将开关击坏。

2.在桌上型计算机或者服务器的电源工作于待机模式时，为了降低电源的待机功耗，通常PFC电路不工作，此时开关S(S1)关断。如果将待机电源接于PFC电路后，此时就无法正常工作。如果将待机电源接于整流桥之后时，当输入电压因进入一省电模式而引致电压下降时，待机电源无法满足该电压下降之时间的规格。

因此为解决以上问题本发明提出了一种采用降压型/升降压型PFC电路的新架构。

职是之故，发明人鉴于习知技术之缺失，乃思及改良发明之意念，终能发明出本案之「具辅助电路之降压与升降压PFC电路系统及其方法」。

发明内容