[发明专利]功率因数校正电路

说明书

一种功率因数校正(PFC)电路，包括振荡电路，振荡电路接收指示零电流条件的波谷检测信号，根据PFC电路的工作周期来确定消隐时间，并且根据波谷检测信号和消隐时间确定是否开启工作周期。确定消隐时间包括根据PFC电路的工作周期数选择多个预定消隐时间中的一个。PFC电路可以在边界导通模式或非连续导通模式下工作，取决于充电‑放电时段是否长于消隐时间。PFC电路可以根据其输出电压确定充电时段的第一持续时间，根据之前的工作周期的零电流时间来确定延迟时间，并且使充电时段的第一持续时间延长该延迟时间。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年8月19日提交的美国临时申请No.62/377,292的优先权，该临时申请通过引用的方式全文并入本文。

技术领域

本公开大体上涉及电子电路，并且更特别地涉及用于为负载提供功率因数校正(PFC)的电子电路。

背景技术

当在交流(AC)电源上的负载不是线性负载(即，该负载是非线性负载)时，从AC电源引出的电流可能会与AC电源的电压异相。纯电阻负载是线性负载。具有储能构件(诸如电感或电容)的负载可能是非线性负载。在AC电源的周期过程中不规则地吸取功率的负载，诸如整流器或开关电源(SMPS)，可能是非线性负载。

与电流和电压同相的情形相比，当由非线性负载从AC电源中引出的电流与AC电源的电压异相时，从AC电源引出的电流(按平均来说)将会更高。这会导致功率浪费以及在AC电源中发生损坏。

由负载从AC电源中引出的电流与AC电源的电压同相的程度可以被表示为负载的功率因数(PF)。理想的线性负载具有为1的PF，而非线性负载具有小于1的PF。

PFC电路可以被设置于AC电源和负载之间。PFC电路工作以通过使从AC电源中引出的电流的相位保持为接近于AC电源的电压的相位来为AC电源给出接近于1的PF(例如，0.98)，即使由负载引出的电流的相位是异相的或不规则的。

最好是PFC电路可在由负载引出的电流变化时并且在AC电源的电压变化时保持高水平的效率。最好是PFC电路可使AC电源不会受到从AC电源引出的电流的毛刺或其它畸变的影响。

发明内容

实施例包括包含振荡电路的功率因数校正(PFC)电路。振荡电路接收指示零电流条件的波谷检测信号(valley detect signal)，根据PFC电路的工作周期来确定消隐时间，并且根据波谷检测信号和消隐时间来决定是否开启PFC电路的工作周期。

在一种实施例中，确定消隐时间包括确定与PFC电路的工作周期数对多个预定消隐时间的基数的求模结果对应的计数N，并且确定该消隐时间为多个预定消隐时间中的第N个预定消隐时间。在实施例中，该多个预定消隐时间的基数为2。

在一种实施例中，当工作周期的充电-放电时段的持续时间长于消隐时间时，PFC电路在边界导通模式(Boundary Conduction Mode)(BCM)下工作，并且当工作周期的充电-放电时段的持续时间短于消隐时间时，在非连续导通模式(Discontinuous ConductionMode)(DCM)下工作。

在一种实施例中，PFC电路还包含用于根据PFC电路的输出电压来确定工作周期的充电时段的第一持续时间的第一反馈回路，以及用于根据之前的一个或多个工作周期的零电流时间来确定延迟时间并且使充电时段的第一持续时间延长该延迟时间的第二反馈回路。

在一种实施例中，第一控制信号由第一反馈回路生成并且具有针对与第一持续时间对应的持续时间被断言(assert)的第一脉冲，而PFC电路还包括包含于第二反馈回路内的断开延迟电路。断开延迟电路接收第一控制信号，响应于第一控制信号的断言而立即断言第二控制信号，并且在延迟时间之后响应于第一控制信号的取消断言而取消断言第二控制信号。