[发明专利]一种电流滞环控制电路及控制方法

权利要求书

1.一种电流滞环控制电路，其特征在于：该控制电路包括通用输入单元、整流单元、有源功率因数校正单元、输入电压检测单元、输入电流检测单元、输出电压检测单元、单片机、数模转换单元及控制芯片；

所述通用输入单元，用于接入三相交流电或单相交流电或直流电；

所述整流单元，用于对所述通用输入单元接入的电进行整流；

所述有源功率因数校正单元，用于对整流后的电进行功率因数校正、输出直流电；

所述输入电压检测单元，用于检测输入电压信号；

所述输入电流检测单元，用于检测输入电流信号；

所述输出电压检测单元，用于检测输出电压信号；

所述单片机，用于获取所述输出电压信号和所述输入电压信号，并将输出电压信号与预设参考值进行比较、以得到误差值，将所述误差值进行PI运算后、与输入电压信号相乘，再根据运算结果输出对应占空比的脉冲宽度调制信号；且单片机还用于通过内部的定时器产生向控制芯片发出的周期性控制信号；

所述数模转换单元，用于对所述脉冲宽度调制信号进行数模转换，以得到模拟控制信号；

所述控制芯片，用于获取所述输入电流信号和所述模拟控制信号，并将输入电流信号与模拟控制信号进行比较：在输入电流信号的幅值上升至模拟控制信号的幅值时，则控制芯片向有源功率因数校正单元输出开关管关断信号；所述控制芯片还用于在收到所述单片机发出的周期性控制信号后，向有源功率因数校正单元输出开关管开通信号。

2.根据权利要求1所述的电流滞环控制电路，其特征在于：该控制电路还包括软启动单元；

所述软启动单元用于控制继电器的开断，且所述继电器两端分别连接整流单元和有源功率因数校正单元；该控制电路还包括与所述继电器并联的电阻R12。

3.根据权利要求2所述的电流滞环控制电路，其特征在于：所述通用输入单元包括三个输入端口，三个输入端口用于同时接入三相交流电，或任意两个端口接入单相交流电、直流电中的一种。

4.根据权利要求3所述的电流滞环控制电路，其特征在于：所述整流单元包括两个整流桥，整流桥的输入端与所述输入端口连接，且整流桥输出端与有源功率因数校正单元连接。

5.根据权利要求4所述的电流滞环控制电路，其特征在于：所述有源功率因数校正单元包括依次串联于整流桥输出端正负两极的电感L1和开关管VM1，且所述电感L1与所述开关管VM1的连接点依次串联正向设置的二极管VD4、电容C2后接整流桥输出端负极。

6.根据权利要求5所述的电流滞环控制电路，其特征在于：所述输入电压检测单元包括一端分别与三个输入端口连接的第一检测模块、第二检测模块及第三检测模块，且三个检测模块的另一端均依次串联电阻R4、电阻R5后接整流桥输出端负极；其中，电阻R4、电阻R5的连接点作为输入电压信号检测点，第一检测模块包括依次串联的正向设置的二极管VD1和电阻R1，第二检测模块包括依次串联的正向设置的二极管VD2和电阻R2，第三检测模块包括依次串联的正向设置的二极管VD3和电阻R3。

7.根据权利要求6所述的电流滞环控制电路，其特征在于：所述输入电流检测单元包括电流互感器，所述电流互感器的一侧串联于开关管VM1与整流桥输出端负极之间、另一侧依次串联稳压管VZ1和反向设置的二极管VD7后接整流桥输出端负极，另一侧还串联正向设置的二极管VD6和电阻R11后接整流桥输出端负极；且二极管VD6和电阻R11的连接点串联电阻R10一端，电阻R10另一端作为输入电流信号检测点。

8.根据权利要求7所述的电流滞环控制电路，其特征在于：所述输出电压检测单元与电容C2并联、包括串联的电阻R8和电阻R9，电阻R8、电阻R9之间的连接点作为输出电压信号检测点。

9.根据权利要求8所述的电流滞环控制电路，其特征在于：所述单片机的型号为ATmega88，所述控制芯片的型号为TL2843B，所述开关管VM1为SiC开关管，所述二极管VD4为SiC二极管。

10.一种利用权利要求1至9中任一权利要求所述的控制电路的电流滞环控制方法，其特征在于：该控制方法包括如下步骤，

开关管关断步骤，将输出电压信号与预设参考值比较后得到误差值，将误差值进行PI运算后、与输入电压信号相乘，根据运算结果输出对应占空比的脉冲宽度调制信号；对脉冲宽度调制信号进行数模转换，以得到模拟控制信号；将输入电流信号与模拟控制信号进行比较：在输入电流信号的幅值上升至模拟控制信号的幅值时，则通过控制芯片向有源功率因数校正单元输出开关管关断信号，将开关管关断，以确定电流波形的上包络；

开关管开通步骤，通过单片机内部的定时器产生向控制芯片发出的周期性控制信号，通过控制芯片接收单片机发出的周期性控制信号后，向有源功率因数校正单元输出开关管开通信号。