[发明专利]一种有源控制的填谷电路及其控制方法

权利要求书

1.一种有源控制的填谷电路，包括一交流电源、一整流器和一负载，交流电源与整流器的输入端相连接，整流器的输出端与负载相连接，其特征在于：还包括一储能电容、一开关电路、一控制电路；所述开关电路包含功率通道的两个功率端和一个控制端，储能电容与开关电路的两个功率端串联后并联在整流器的输出端，开关电路的控制端与控制电路相连接。

2.根据权利要求1所述的填谷电路，其特征在于：所述开关电路包括一充电开关和一放电开关，充电开关与放电开关的两个功率端并联构成开关电路的功率通道；所述充电开关导通时，交流电给储能电容充电，所述放电开关导通时，储能电容给负载放电。

3.根据权利要求2所述的填谷电路，其特征在于：所述放电开关为场效应管、三极管、可控硅或等效电子开关器件。

4.根据权利要求2所述的填谷电路，其特征在于：所述充电开关为二极管或等效电子开关器件。

5.根据权利要求1所述的填谷电路，其特征在于：控制电路为一误差放大电路，所述误差放大电路的输出端与开关电路控制端相连接，所述误差放大电路的参考地与开关电路一功率端相连接。

6.根据权利要求1或2所述的填谷电路，其特征在于：控制电路包括两个电阻，所述两个电阻串联后并联在开关电路的两个功率端，所述两个电阻的串联交汇点与放电开关的控制端相连接。

7.根据权利要求1所述的填谷电路，其特征在于：所述整流器包括一全桥整流电路和一二极管，所述二极管串联在整流桥的输出回路。

8.根据权利要求1或2所述的填谷电路，其特征在于：所述控制电路的输入端检测与交流电相位相关的信号，当交流电相位电压低于设定门限时，控制电路的输出控制放电开关导通，当交流电相位电压高于设定门限时，控制电路的输出控制放电开关关断。

9.根据权利要求1或2所述的填谷电路，其特征在于：所述控制电路的输入端检测与开关电路的两个功率端电压相关的信号，当两个功率端的电压达到设定门限时，控制电路输出端控制所述放电开关导通。

10.根据权利要求9所述的填谷电路，其特征在于：所述放电开关导通后，锁定在导通状态，直到放电开关两端的电压反向。

11.一种利用权利要求1所述填谷电路的控制方法，其特征在于：包括：预设定第一门限电压和第二门限电压；

在交流电相位电压高于储能电容两端电压时，整流器和开关电路均导通，交流电给储能电容充电，同时给开关电源负载供电；

在交流电相位电压下降到低于储能电容两端电压但高于第一门限电压时，开关电路截止，储能电容与负载和交流电没有能量交换，交流电通过整流器直接向负载供电；

在交流电相位电压下降到低于第一门限电压后和上升到高于第二门限电压前，开关电路导通，整流器反向截止，储能电容向开关电源负载供电；

在交流电相位电压上升到高于第二门限电压但低于储能电容两端电压时，开关电路截止，储能电容与负载和交流电没有能量交换，交流电通过整流器直接向负载供电。

12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于：所述第一门限电压与第二门限电压为同一门限电压。

13.另一种利用权利要求1所述填谷电路的控制方法，其特征在于：包括：设定一门限电压，所述门限电压低于储能电容两端的电压，

在交流电相位电压高于储能电容两端电压时，整流器和开关电路均导通，交流电给储能电容充电，同时给开关电源负载供电；

在交流电相位电压下降到低于储能电容两端电压但开关电路两端电压小于设定门限电压时，开关电路截止，储能电容与负载和交流电没有能量交换，交流电通过整流器直接向负载供电；

在交流电相位电压进一步下降，开关电路两端电压达到设定门限电压时，开关电路导通，整流器截止，储能电容通过开关电路向负载放电，直到交流电再次上升到高于储能电容两端电压为止。