[发明专利]降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法

权利要求书

1.一种降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法，所述图腾柱PFC电路包括低频开关桥臂和高频开关桥臂；所述低频开关桥臂用于改变所述图腾柱PFC电路中储能电感和储能电容与输入电压端的连接关系以适应所述图腾柱PFC电路的输入电压的正负半周转换；所述高频开关桥臂用于改变所述输入电压端、储能电感和储能电容之间的连接关系以实现储能电感的充电和所述储能电感对所述储能电容放电；其特征在于，所述方法包括如下步骤：

在交流输入电压过零时设置有维持第一设定时间的死区；在所述死区中，不输出所述高频开关桥臂和低频开关桥臂上的开关管的驱动信号，使其均不导通；

死区结束后，所述高频开关桥臂上的一个高频开关管的开始软启动，通过设定个数的高频开关周期，得到高频开关管的驱动信号的当前占空比，并使所述高频开关桥臂上的两个高频开关管进入同步模式；

所述低频开关桥臂上的一个低频开关管过零启动，且控制该低频开关管实现完全导通的速度，使该低频开关管在其有效的驱动电平到来后在第二设定时间内实现完全导通；

所述低频开关桥臂包括两个低频开关管，所述两个低频开关管通过各自的一个开关端连接，所述两个低频开关管未连接的两个开关端分别形成所述低频开关桥臂的两端，连接的两个开关端为所述低频开关桥臂的中点；所述低频开关管包括场效应管，一个所述场效应管的源极和另一个所述场效应管的漏极连接得到所述低频开关桥臂的中点；通过在所述低频开关管的漏极和栅极之间并接一个设定容值的电容来实现对第二设定时间的控制，以抑制该低频开关桥臂的中点出现的工频尖刺或工频过冲。

2.根据权利要求1所述的降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法，其特征在于，通过在所述低频开关管的栅极上串联一个电阻，使得所述电阻和所述设定容值的电容配合，调节所述第二设定时间的范围。

3.根据权利要求2所述的降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法，其特征在于，所述高频开关桥臂上的高频开关管通过逐步增加该高频开关管的导通时间实现软启动。

4.根据权利要求3所述的降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法，其特征在于，所述高频开关桥臂上的高频开关管的软启动包括：

一个高频开关管以最小的占空比开始导通，并在其后的设定数量个高频开关周期中，均匀加大上述占空比；

同时，计算得到高频开关驱动信号的环路计算占空比D；

使得所述高频开关桥臂上的两个高频开关管进入同步模式。

5.根据权利要求4所述的降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法，其特征在于，所述同步模式包括一个高频开关管的驱动信号的当前占空比为环路计算占空比D，另一个高频开关管的驱动信号的当前占空比为1-D。

6.根据权利要求5所述的降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法，其特征在于，所述高频开关桥臂 包括两个高频开关管，一个高频开关管的一个开关端和另一个高频开关管的一个开关端相互连接形成高频开关桥臂的中点，所述高频开关桥臂的中点和所述储能电感的一端连接，一个高频开关管的另一个开关端和所述储能电容的正端连接，另一个高频开关管的另一个开关端和所述储能电容的负端连接；与所述储能电容正端连接的高频开关管为高频开关上管，与所述储能电感负端连接的高频开关管为高频开关下管。

7.根据权利要求6所述的降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法，其特征在于，交流输入电压由其正半周向负半周过零转换时，所述高频开关上管以最小占空比导通，并使得所述高频开关下管进入同步模式；交流输入电压由其负半周向正半周过零转换时，所述高频开关下管以最小占空比导通，并使得所述高频开关上管进入同步模式。

8.根据权利要求7所述的降低图腾柱PFC电路中工频尖刺的方法，其特征在于，所述死区的维持时间包括四个高频开关周期，所述高频开关管的软启动时间包括9个高频开关周期。