[发明专利]功率因数校正系统和方法

说明书

提供了一种功率因数校正(PFC)系统和方法。所述PFC系统包括：期望关断时段模块，其基于至PFC电路的输入电压和所述PFC电路的输出电压来确定用于所述PFC电路的开关的期望关断时段；开关控制模块，当通过所述PFC电路的电感器的测量的电流大于通过所述电感器的需求电流时，所述开关控制模块将所述开关从接通状态转变至关断状态，并且在从接通状态转变至关断状态之后在所述期望关断时段内保持所述开关处于关断状态；电压控制模块，其被配置成基于所述PFC电路的期望输出电压与所述PFC电路的输出电压之间的差来设置通过所述电感器的初始电流需求；以及电流需求模块，其被配置成基于所述初始电流需求和参考信号来设置通过所述电感器的需求电流。

本申请是申请日为2017年4月14日、国际申请号为PCT/US2017/027699、发明名称为“用于电压控制的方法及滤波系统”、进入中国国家阶段的申请号为201780035647.X的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请是2017年1月30日提交的美国申请第15/419,464号、2017年1月30日提交的美国申请第15/419,423号以及2017年1月30日提交的美国申请第15/419,394号的PCT国际申请。本申请要求于2016年4月15日提交的美国临时申请第62/323,517号、2016年4月15日提交的美国临时申请第62/323,538号、2016年4月15日提交的美国临时申请第62/323,527号以及2016年4月15日提交的美国临时申请第62/323,607号的最早的提交日期和优先权的权益。以上提及的申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种电压转换器，更具体地，涉及控制电压转换器的切换的方法和滤波系统的电路。

背景技术

在此提供的背景描述是出于总体上呈现本公开内容的背景的目的。既不明确地也不隐含地认为目前署名的发明人在该背景部分中描述的范围内的工作以及在提交时不作为现有技术的描述的方面是针对本公开内容的现有技术。

电机用于各种各样的工业和住宅应用，包括但不限于供热通风与空气调节(HVAC)系统。仅作为示例，电机可以驱动HVAC系统中的压缩机。还可以在HVAC系统中实现一个或更多个附加电机。仅作为示例，HVAC系统可以包括驱动与压缩机相关联的风扇的另一电机。可以在HVAC系统中包括另一电机以驱动与蒸发器相关联的风扇。

发明内容

在一个特征中，描述了一种功率因数校正(PFC)系统。误差控制模块基于期望的直流(DC)电压与测量的DC电压之间的差来确定第一电流需求。滤波器模块将滤波器应用于第一电流需求以产生第二电流需求。加权模块(i)基于上述差来确定分别用于第一电流需求和第二电流需求的第一加权值和第二加权值，(ii)基于第一电流需求和第一加权值来确定第三电流需求，以及(iii)基于第二电流需求和第二加权值来确定第四电流需求。电流需求模块基于第三电流需求和第四电流需求来确定最终电流需求。电流控制模块基于最终电流需求来控制PFC装置的开关的切换。

在又一特征中，求和模块基于第三电流需求和第四电流需求的和来确定第五电流需求。电流需求模块将陷波滤波器应用于第五电流需求并且基于陷波滤波器的输出来确定最终电流需求。

在又一特征中，电流需求模块基于陷波滤波器的输出乘以正弦参考信号的值来设置最终电流需求，该正弦参考信号被生成为与输入交流(AC)电压在相位和频率上同步。

在又一特征中，滤波器系数模块基于输入交流(AC)电压的频率来设置陷波滤波器的滤波器系数。

在又一特征中，当上述差小于预定值时，加权模块将第三电流需求设置为零。

在又一特征中，当上述差小于预定值时，加权模块将第四电流需求进一步设置为等于第二电流需求。

在又一特征中，当上述差大于预定值时，加权模块增大第一加权值并且减小第二加权值。