專利名稱：用于提供直流電源的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于提供電源的裝置和方法，更具體地涉及一種用于提供直流電源以驅(qū)動空調(diào)壓縮機的裝置和方法。
背景技術(shù)：
目前，空調(diào)是利用三相馬達(dá)作為壓縮機的驅(qū)動馬達(dá)。三相馬達(dá)的供電裝置將市售(commercial)電源的交流電(AC)轉(zhuǎn)換成直流電(DC)，且此后利用逆變器將所轉(zhuǎn)換的DC重新轉(zhuǎn)換成AC。重新轉(zhuǎn)換的AC隨后被施加給三相馬達(dá)以驅(qū)動該馬達(dá)。
以下將參考圖1和圖2說明根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于提供DC電源的裝置。
圖1是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)用于提供DC電源的裝置的示意圖。
如圖1所示，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于提供DC電源的裝置包括轉(zhuǎn)換器110，設(shè)置有有源濾波器111和平滑電容器C，從而將從市售電源輸入的AC電壓轉(zhuǎn)換成DC電壓；以及有源濾波器控制單元120，用于控制有源濾波器111。
轉(zhuǎn)換器110將所轉(zhuǎn)換的DC電壓輸出至逆變器130。逆變器130將來自轉(zhuǎn)換器110的DC電壓轉(zhuǎn)換成AC電壓，以將其提供給三相馬達(dá)140，用于驅(qū)動壓縮機。
有源濾波器控制單元120包括同步信號發(fā)生器121，用于通過檢測從市售電源輸入的DC電壓的零電壓而產(chǎn)生同步信號；以及通/斷控制器122，用于產(chǎn)生控制信號，所述控制信號通過與同步信號發(fā)生器121所產(chǎn)生的同步信號同步，被用來驅(qū)動有源濾波器111的功率半導(dǎo)體器件Q1及Q2。
有源濾波器111包括電抗器L和功率半導(dǎo)體器件Q1及Q2，從而將輸入電流的波形相位形成為大約近似于輸入電壓的相位(即，形成為正弦波)。因此，有源濾波器111控制輸入電流，從而能完成諧波去除和功率因數(shù)補償(PFC)。
平滑電容器C使得有源濾波器111的輸出電壓平滑成為DC電壓，并將平滑的DC電壓提供給逆變器130。
圖2A和圖2B是根據(jù)相關(guān)技術(shù)用于提供DC電源的裝置的輸入電流波形圖。
如圖2A所示，在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于提供DC電源的裝置中，功率半導(dǎo)體器件Q1和Q2在半周期內(nèi)被交替地以一定時間驅(qū)動一次，因而，基于市售電源的AC電壓的、到平滑電容器C的輸入電壓波形具有狹窄導(dǎo)通寬度(conducting width)的高電流峰值。
如圖2B所示，對于在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于提供DC電源的裝置中使用小電抗器來說，因為輸入電流量相對于負(fù)載變化不足，所以輸入電流的波形與根據(jù)相關(guān)技術(shù)而其中沒有使用小電抗器的圖2A的波形相比，有更大的波動。
然而，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于提供DC電源的裝置驅(qū)動有源濾波器300而沒有考慮負(fù)載變化，在高負(fù)載情況下，難以滿足PFC規(guī)格(specification)。
此外，在低負(fù)載情況下，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于提供DC電源的裝置因PFC操作而產(chǎn)生功率半導(dǎo)體器件的損耗。
另外，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的用于提供DC電源的裝置因使用具有大容量的電抗器L用于諧波去除和PFC而增加了制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于提供直流電源的裝置和方法，通過根據(jù)負(fù)載變化來檢測輸入電流量以確定負(fù)載大小、基于所確定的負(fù)載大小控制功率因數(shù)、并改變提供給負(fù)載的電流量，能夠改善輸入電源的功率因數(shù)，而且還能夠通過使用具有低容量的電抗器來降低制造成本。
為實現(xiàn)上述這些優(yōu)點和其它優(yōu)點并且根據(jù)本發(fā)明的意圖，如在此具體實施和廣泛描述的，本發(fā)明提供一種用于提供直流(DC)電源的裝置，包括輸入電流檢測單元，用于檢測輸入電流量以確定并輸出負(fù)載大??；功率因數(shù)控制單元，用于根據(jù)所確定的負(fù)載大小來輸出功率因數(shù)控制信號和輸入電流量控制信號；輸入電流回流單元，用于基于輸入電流量控制信號，通過切斷輸入電源來使輸入電流回流；有源濾波器，用于減少輸入電流的諧波、對輸入交流(AC)電壓進(jìn)行整流并增加平滑電壓；功率因數(shù)補償單元，用于基于功率因數(shù)控制信號，將充入的能量提供給負(fù)載；平滑單元，用于將整流后的AC電壓平滑成為DC電壓；以及逆變器，用于將平滑單元的DC電壓轉(zhuǎn)換成AC電壓。
為實現(xiàn)上述這些優(yōu)點和其它優(yōu)點并且根據(jù)本發(fā)明的意圖，本發(fā)明提供一種用于提供直流電源的方法，包括檢測輸入電流量以確定并輸出負(fù)載大??；根據(jù)所確定的負(fù)載大小，輸出功率因數(shù)控制信號和輸入電流量控制信號；基于輸入電流量控制信號，通過切斷輸入電源來使輸入電流回流；減少輸入電流的諧波、對輸入交流(AC)電壓進(jìn)行整流并增加平滑電壓；基于功率因數(shù)控制信號，將充入的能量提供給負(fù)載；將整流后的AC電壓平滑成為DC電壓；并將平滑單元的DC電壓轉(zhuǎn)換成AC電壓。
由以下結(jié)合附圖對于本發(fā)明的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它目的、特征、方案及優(yōu)點將會變得顯而易見。


附圖包含在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分，用以提供對于本發(fā)明的進(jìn)一步理解，附圖示出本發(fā)明的實施例，并與文字描述一起供解釋本發(fā)明原理之用。
在附圖中圖1是示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)用于提供DC電源的裝置的示意圖；圖2A及圖2B是根據(jù)相關(guān)技術(shù)用于提供DC電源的裝置的輸入電流波形圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明用于提供DC電源的裝置的實施例電路圖；圖4是在根據(jù)本發(fā)明實施例控制功率因數(shù)時輸入電流的波形圖；及圖5是示出根據(jù)本發(fā)明用于提供DC電源的方法的實施例流程圖。
具體實施例方式
以下將參考附圖給出本發(fā)明的詳細(xì)描述。
下面將參考圖3至圖7詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的用于提供直流(DC)電源的裝置和方法的優(yōu)選實施例。
如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的DC電源提供裝置300包括輸入電流檢測單元310，用于檢測輸入電流量以確定并輸出負(fù)載大小；功率因數(shù)控制單元320，用于根據(jù)所確定的負(fù)載大小來輸出功率因數(shù)控制信號和輸入電流量控制信號；輸入電流回流單元330，用于基于輸入電流量控制信號，通過切斷輸入電源來使輸入電流回流；有源濾波器340，用于減少輸入電流的諧波、對輸入交流(AC)電壓進(jìn)行整流并增加平滑電壓；功率因數(shù)補償單元350，用于基于功率因數(shù)控制信號將所充入的能量提供給負(fù)載；平滑單元360，用于將整流的輸入AC電壓平滑成為DC電壓；以及逆變器370，用于將平滑單元360的DC電壓轉(zhuǎn)換成AC電壓。
輸入電流檢測單元310還包括用于存儲數(shù)據(jù)表的存儲器，該數(shù)據(jù)表示出通過實驗獲得的輸入電流量與負(fù)載大小之間的對應(yīng)關(guān)系。輸入電流檢測單元310利用數(shù)據(jù)表，基于所檢測到的輸入電流量來確定負(fù)載大小。
此外，輸入電流檢測單元310可檢測直流鏈路(DC-link)電流以確定負(fù)載大小。
功率因數(shù)控制單元320包括同步信號發(fā)生器321，用于檢測輸入電源的過零(zero-crossing)時間點并基于所檢測到的過零時間點產(chǎn)生同步信號；以及通/斷控制器322，用于基于所確定的負(fù)載大小輸出用以控制第一開關(guān)S1的輸入電流量控制信號和用以控制第二開關(guān)S2的功率因數(shù)控制信號。
此處，輸入電流量控制信號和功率因數(shù)控制信號與同步信號是同步的。
同步信號發(fā)生器321檢測輸入電源變成零電壓時的時間點。同步信號發(fā)生器321基于檢測到的時間點產(chǎn)生同步信號，以將其輸出到通/斷控制器322。此處，該同步信號是在輸入電源的正(+)半周期或負(fù)(-)半周期的起始時間點被同步的。
當(dāng)所確定的負(fù)載大小小于參考負(fù)載大小時，通/斷控制器322斷開第二開關(guān)S2，隨后輸出輸入電流量控制信號以控制第一開關(guān)S1，而當(dāng)所確定的負(fù)載大小等于或大于參考負(fù)載大小時，通/斷控制器322輸出輸入電流量控制信號以控制第一開關(guān)S1，并輸出功率因數(shù)控制信號以控制第二開關(guān)S2。
此處，通/斷控制器322根據(jù)負(fù)載大小改變第一開關(guān)S1及第二開關(guān)S2各自的切換時間。
此外，通/斷控制器322將輸入電流量控制信號和功率因數(shù)控制信號各自的脈寬調(diào)制(PWM)比確定為與負(fù)載大小成比例。
輸入電流回流單元330包括二極管橋式電路，用于形成輸入電流流向輸入電源的回流路徑；以及第一開關(guān)S1，用于根據(jù)輸入電流量控制信號接通/關(guān)斷輸入電流的回流路徑。
有源濾波器340包括小電抗器341，用于減少諧波及增加平滑電壓；以及二極管橋式電路342，用于對輸入AC電壓進(jìn)行整流。
更詳細(xì)地說，小電抗器331減少輸入電流的諧波，并且通過第二開關(guān)S2的切換來增加平滑電壓。小電抗器331還防止涌流(inrush current)流入。二極管橋式電路332對由市售電源提供的AC電壓進(jìn)行全波整流。
功率因數(shù)補償單元350基于功率因數(shù)控制信號，通過充入和釋放能量來補償輸入電源的功率因數(shù)。
更詳細(xì)地說，功率因數(shù)補償單元350包括電容器Cr，用于從輸入電源充入能量并釋放能量至平滑單元360；以及第二開關(guān)S2，用于接通/關(guān)斷充入/釋放能量的路徑。
當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1接通時，電容器Cr使輸入電流向輸入電源回流而不充電/放電。另一方面，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1關(guān)斷時，電容器Cr在輸入電源為正(+)的情況下通過第二開關(guān)S2基于功率因數(shù)控制信號進(jìn)行的切換而被充電，而在輸入電源為負(fù)(-)的情況下則被放電。
此外，功率因數(shù)補償單元350基于功率因數(shù)控制信號，對應(yīng)于輸入電源的半周期交替地充入/釋放能量，從而增加輸入電壓并補償輸入電源的功率因數(shù)。同時，功率因數(shù)補償單元350將輸入電流的波形形成為正弦波(這是輸入電壓的波形)，從而改善輸入電流的波形。
功率因數(shù)補償單元350還可包括電容器Cr，用于根據(jù)輸入電流量控制信號從輸入電源充入能量并釋放能量至平滑單元360。
平滑單元360將經(jīng)過有源濾波器340整流的AC電壓平滑成為DC電壓。
逆變器370將經(jīng)過平滑單元360平滑的DC電壓轉(zhuǎn)換成三相AC電壓。
如圖5所示，一種用于提供DC電源的方法包括檢測輸入電流量并相應(yīng)地確定和輸出負(fù)載大小(S510)，基于所確定的負(fù)載大小輸出功率因數(shù)控制信號和輸入電流量控制信號(S520、S530和S540)，基于輸入電流量控制信號切斷輸入電源來使輸入電流回流(S531和S541)，減少輸入電流的諧波、對輸入AC電壓進(jìn)行整流并增加平滑電壓(S532和S542)，基于功率因數(shù)控制信號將充入的能量提供給負(fù)載(S533)，將整流后的輸入AC電壓平滑成為DC電壓(S550)，并將平滑的DC電壓轉(zhuǎn)換成AC電壓(S560)。
輸入電流量的檢測以及相應(yīng)地負(fù)載大小的確定和輸出包括通過利用數(shù)據(jù)表基于檢測到的輸入電流量來確定負(fù)載大小，該數(shù)據(jù)表是通過實驗獲得的并存儲在存儲器中，該數(shù)據(jù)表示出輸入電流量與負(fù)載大小之間的對應(yīng)關(guān)系。
此外，輸入電流量的檢測以及相應(yīng)地負(fù)載大小的確定和輸出包括通過檢測直流鏈路電流來確定負(fù)載大小。
功率因數(shù)控制信號和輸入電流量控制信號的輸出(S530和S540)包括檢測輸入電源的過零時間點，隨后基于所檢測的過零時間點產(chǎn)生同步信號，以及基于所確定的負(fù)載大小輸出輸入電流量控制信號以控制第一開關(guān)S1，并輸出功率因數(shù)控制信號以控制第二開關(guān)S2。
此處，將輸入電流量控制信號Si和功率因數(shù)控制信號Sp與同步信號進(jìn)行同步。
在產(chǎn)生同步信號的過程中，檢測輸入電源變成零電壓時的時間點，從而基于檢測到的時間點產(chǎn)生并輸出同步信號。此處，同步信號是在輸入電源的正(+)半周期或負(fù)(-)半周期的起始時間點被同步的。
在輸出輸入電流量控制信號和功率因數(shù)控制信號的過程中，當(dāng)負(fù)載大小小于參考負(fù)載大小時，第二開關(guān)S2被關(guān)斷，隨后輸出用以控制第一開關(guān)S1的輸入電流量控制信號；而當(dāng)負(fù)載大小等于或大于參考負(fù)載大小時，輸出用以控制第一開關(guān)S1的輸入電流量控制信號和用以控制第二開關(guān)S2的功率因數(shù)控制信號。
此處，在輸出輸入電流量控制信號和功率因數(shù)控制信號的過程中，第一開關(guān)S1及第二開關(guān)S2各自的切換時間基于負(fù)載大小而變化。
此外，在輸出輸入電流量控制信號和功率因數(shù)控制信號的過程中，將輸入電流量控制信號和功率因數(shù)控制信號各自的PWM占空比確定為與負(fù)載大小成比例。
此處，輸入電流量控制信號和功率因數(shù)控制信號可優(yōu)選地通過與同步信號同步而產(chǎn)生。
輸入電流的整流(S531和S541)包括基于輸入電流量控制信號，形成輸入電流流向輸入電源的回流路徑及切斷輸入電流的回流路徑。
輸入電流諧波的減少、輸入AC電壓的整流以及平滑電壓的增加(S532和S542)包括減少諧波和增加平滑電壓，并且對輸入AC電壓進(jìn)行整流。
更詳細(xì)地說，在減少輸入電流、對輸入電流電壓進(jìn)行整流以及增加平滑電壓(S532和S542)的過程中，小電抗器331被用來減少輸入電流的諧波并防止涌流流入，而平滑電壓是通過第二開關(guān)S2的切換增加的。此外，二極管橋式電路332被用來對由市售電源提供的輸入AC電壓進(jìn)行全波整流。
在將能量提供給負(fù)載(S533)的過程中，輸入電源的功率因數(shù)是通過基于功率因數(shù)控制信號充入和釋放能量來補償?shù)?。也就是說，將能量提供給負(fù)載(S533)包括基于功率因數(shù)控制信號從輸入電源充入能量以釋放能量至負(fù)載(S534)，以及切斷充入/釋放能量的路徑。
更詳細(xì)地說，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1接通時，電容器Cr使輸入電流向輸入電源回流而不充電/放電。另一方面，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1關(guān)斷時，如果基于功率因數(shù)控制信號，輸入電源通過第二開關(guān)S2的切換而為正(+)，由輸入電源提供的能量即被充入電容器Cr；而如果輸入電源為負(fù)(-)，充入的能量即被釋放至負(fù)載。
此外，在將能量提供給負(fù)載(S533)的過程中，通過基于功率因數(shù)控制信號、對應(yīng)于輸入電源的半周期交替地從輸入電源充入能量和釋放能量至負(fù)載，輸入AC電壓增加并且輸入電源的功率因數(shù)得到補償；同時，通過將輸入電流的波形形成為輸入AC電壓的波形(即正弦波)，輸入電流的波形得到改善。
在將整流后的輸入AC電壓平滑成為DC電壓(S550)的過程中，經(jīng)過有源濾波器340整流的輸入AC電壓被平滑成為DC電壓。
逆變器370將經(jīng)過平滑單元360平滑后的DC電壓轉(zhuǎn)換成三相AC電壓。
如上所述，輸入電流量得到檢測并且負(fù)載大小是基于檢測到的輸入電流量確定的，所以能夠根據(jù)負(fù)載變化控制功率因數(shù)補償，因而盡管負(fù)載變化但仍可滿足功率因數(shù)補償規(guī)格，并且輸入電源的功率因數(shù)能夠借助于功率因數(shù)補償操作而得到有效補償。
此外，在本發(fā)明中，雖然使用了具有低容量的電抗器，但通過執(zhí)行功率因數(shù)補償能夠防止輸入電流的波動，結(jié)果借助于低容量的電抗器而有效減少了制造成本。
因為本發(fā)明能以多種方式實施而不背離其精神或?qū)嵸|(zhì)特征，所以還應(yīng)當(dāng)理解，除非另有規(guī)定，上述實施例不受限于以上描述的任何細(xì)節(jié)，而應(yīng)在所附權(quán)利要求書界定的其精神及范圍之內(nèi)廣義地解釋；因此，落在權(quán)利要求書或其等效界限內(nèi)的所有變化和修改都應(yīng)為所附權(quán)利要求書所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種用于提供直流電源的裝置，包括輸入電流檢測單元，用于檢測輸入電流量以確定負(fù)載大??；功率因數(shù)控制單元，用于根據(jù)所確定的負(fù)載大小來輸出功率因數(shù)控制信號和輸入電流量控制信號；輸入電流回流單元，用于基于該輸入電流量控制信號，通過切斷輸入電源來使輸入電流回流；有源濾波器，用于減少輸入電流的諧波、對輸入交流電壓進(jìn)行整流并增加平滑電壓；功率因數(shù)補償單元，用于基于該功率因數(shù)控制信號將充入的能量提供給負(fù)載；平滑單元，用于將整流后的交流電壓平滑成為直流電壓；以及逆變器，用于將平滑的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中該輸入電流檢測單元還包括存儲器，用于存儲數(shù)據(jù)表，該數(shù)據(jù)表表明輸入電流量與負(fù)載大小之間的對應(yīng)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中該輸入電流檢測單元通過檢測直流鏈路電流來確定負(fù)載大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中該功率因數(shù)控制單元包括同步信號發(fā)生器，用于檢測該輸入電源的過零時間點，并基于檢測到的過零時間點產(chǎn)生同步信號；以及通/斷控制器，用于輸出輸入電流量控制信號以控制第一開關(guān)，并輸出功率因數(shù)控制信號以控制第二開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中該輸入電流量控制信號和該功率因數(shù)控制信號是通過與該同步信號同步而產(chǎn)生的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中該通/斷控制器在所確定的負(fù)載大小小于參考負(fù)載大小時，斷開該第二開關(guān)并輸出該輸入電流量控制信號以控制該第一開關(guān)，并且在所確定的負(fù)載大小等于或大于該參考負(fù)載大小時，輸出該輸入電流量控制信號以控制該第一開關(guān)，并輸出該功率因數(shù)控制信號以控制該第二開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中該通/斷控制器將該輸入電流量控制信號和該功率因數(shù)控制信號各自的脈寬調(diào)制比確定為與負(fù)載大小成比例。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中該輸入電流回流單元包括二極管橋式電路，用于形成輸入電流流向該輸入電源的回流路徑；及第一開關(guān)，用于基于該輸入電流量控制信號，接通/關(guān)斷該輸入電流的回流路徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中該有源濾波器包括小電抗器，用于減少諧波和增加平滑電壓；及二極管橋式電路，用于對輸入交流電壓進(jìn)行整流。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中該功率因數(shù)補償單元從該輸入電源充入能量并釋放能量至負(fù)載。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中該功率因數(shù)補償單元包括第二開關(guān)，用于基于該功率因數(shù)控制信號，接通/關(guān)斷充入或釋放能量的路徑；及電容器，用于從該輸入電源充入能量并釋放能量至該平滑單元。
12.一種用于提供直流電源的方法，包括檢測輸入電流量以確定負(fù)載大小；根據(jù)所確定的負(fù)載大小輸出功率因數(shù)控制信號和輸入電流量控制信號；基于該輸入電流量控制信號，通過切斷輸入電源來使輸入電流回流；減少輸入電流的諧波、對輸入交流電壓進(jìn)行整流并增加平滑電壓；基于該功率因數(shù)控制信號，將充入的能量提供給負(fù)載；將整流后的輸入交流電壓平滑成為直流電壓；以及將平滑的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中確定負(fù)載大小的步驟包括利用存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)表，該數(shù)據(jù)表表明輸入電流量與負(fù)載大小之間的對應(yīng)關(guān)系。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中確定負(fù)載大小的步驟包括通過檢測直流鏈路電流來確定負(fù)載大小。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中輸出該功率因數(shù)控制信號和該輸入電流量控制信號的步驟包括檢測該輸入電源的過零時間點，并基于檢測到的過零時間點產(chǎn)生同步信號；及基于所確定的負(fù)載大小，輸出該輸入電流量控制信號以控制第一開關(guān)，并輸出該功率因數(shù)控制信號以控制第二開關(guān)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中輸出該輸入電流量控制信號和該功率因數(shù)控制信號的步驟包括產(chǎn)生與該同步信號同步的輸入電流量控制信號和功率因數(shù)控制信號。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中輸出該輸入電流量控制信號和該功率因數(shù)控制信號的步驟包括基于負(fù)載大小，改變該第一開關(guān)和該第二開關(guān)各自的切換時間。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中輸出該輸入電流量控制信號和該功率因數(shù)控制信號的步驟包括當(dāng)所確定的負(fù)載大小小于參考負(fù)載大小時，關(guān)斷該第二開關(guān)并輸出該輸入電流量控制信號以控制該第一開關(guān)；及當(dāng)所確定的負(fù)載大小等于或大于該參考負(fù)載大小時，輸出該輸入電流量控制信號以控制該第一開關(guān)，并輸出該功率因數(shù)控制信號以控制該第二開關(guān)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中輸出該輸入電流量控制信號和該功率因數(shù)控制信號的步驟包括與所確定的負(fù)載大小成比例地確定該輸入電流量控制信號和該功率因數(shù)控制信號各自的脈寬調(diào)制比。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中使輸入電流回流的步驟包括形成該輸入電流流向該輸入電源的回流路徑；及基于該輸入電流量控制信號，切斷該輸入電流的回流路徑。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中將能量提供給負(fù)載的步驟包括基于該功率因數(shù)控制信號切斷該第二開關(guān)，從而將能量從該輸入電源充入電容器并釋放能量至負(fù)載。
全文摘要
提供直流電源的裝置和方法，能根據(jù)負(fù)載變化檢測輸入電流量而補償輸入電源的功率因數(shù)，該裝置包括檢測輸入電流量以確定負(fù)載大小的輸入電流檢測單元，根據(jù)所確定的負(fù)載大小輸出功率因數(shù)控制信號和輸入電流量控制信號的功率因數(shù)控制單元，基于輸入電流量控制信號通過切斷輸入電源使輸入電流回流的輸入電流回流單元，減少輸入電流諧波、對輸入AC電壓整流并增加平滑電壓的有源濾波器，基于功率因數(shù)控制信號將充入的能量提供給負(fù)載的功率因數(shù)補償單元，將整流的輸入AC電壓平滑成DC電壓的平滑單元，和將平滑的DC電壓轉(zhuǎn)換成AC電壓的逆變器。由此，即便負(fù)載增加也可滿足功率因數(shù)補償規(guī)格，且通過允許使用具有低容量的電抗器能降低制造成本。
文檔編號H02M1/00GK101039081SQ20061013733
公開日2007年9月19日 申請日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者林善京, 金大鉉, 金學(xué)原 申請人:Lg電子株式會社