專利名稱：具有雙電壓功率因數(shù)校正的效率優(yōu)化的功率轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有功率因數(shù)校正的功率轉(zhuǎn)換器，例如但不限于適合在交通工具內(nèi)使用以便利用源自公用電網(wǎng)的能量給電池充電的類型的轉(zhuǎn)換器。背景
功率因數(shù)校正(PFC)定義有功功率與視在功率的消耗比，且通常用0-1之間的值反映。PFC能夠用于通過控制AC電流盡可能接近地與相應(yīng)的AC電壓的形狀和相位相匹配，便利最大化從AC電網(wǎng)或其他AC源消耗的有功功率以給負載供電。在AC電流和AC電壓更接近地匹配時，即PFC值更接近于1，負載更加有效地消耗功率。概述本發(fā)明的一個非限制性方面涉及具有雙電壓功率因數(shù)校正(PFC)的效率優(yōu)化的功率轉(zhuǎn)換器。所述轉(zhuǎn)換器可包括整流器電路，整流器電路可操作以將AC輸入整流成第一DC輸出；升壓電路，其可操作以將所述第一DC輸出升壓成第二DC輸出和第三DC輸出之一；以及控制器，其可操作以控制所述升壓電路輸出具有PFC的第二 DC輸出和第三DC輸出之一，所述控制器控制所述升壓電路在AC輸入小于閾值時輸出第二 DC輸出，以及在AC輸入大于或等于閾值時輸出第三DC輸出。所述控制器可以至少部分地根據(jù)在所述升壓電路的輸出節(jié)點處感測的電壓來控制所述升壓電路的PFC。所述控制器可以用連接到輸出節(jié)點的分壓電路的控制來操作在輸出節(jié)點處感測的電壓。所述控制器可以在AC輸入小于閾值時將所述分壓電路設(shè)置到第一電阻，以及在AC輸入大于或等于閾值時將所述分壓電路設(shè)置到第二電阻。所述分壓電路可以包括串聯(lián)連接在輸出節(jié)點和第一電阻器之間的第一開關(guān)，所述控制器閉合第一開關(guān)以將分壓電路設(shè)置到第一電阻，以及打開第一開關(guān)以將分壓電路設(shè)置到第二電阻。所述升壓電路可以被配置為升壓轉(zhuǎn)換器，所述升壓轉(zhuǎn)換器具有串聯(lián)連接的電感器、二極管和電容器；與電容器并聯(lián)連接的第二電阻器和第三電阻器；連接在電感器和二極管之間并且與電容器并聯(lián)的第二開關(guān)，所述第二開關(guān)由控制器控制以執(zhí)行產(chǎn)生具有PFC的第二 DC輸出和第三DC輸出所要求的切換；以及其中第一開關(guān)將第一電阻器與第三電阻器并聯(lián)地連接。所述整流器電路可以是包括四個二極管的橋式整流器，所述整流器電路連接到電纜線使用的插座，所述電纜線連接到公用電網(wǎng)以接收AC輸入，并且其中所述控制器、所述整流器和所述升壓電路中的每個都包括在固定在交通工具內(nèi)的外殼內(nèi)。本發(fā)明的一個非限制性方面涉及一種用于雙電壓功率轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括升壓電路，其可操作以將第一 DC輸入轉(zhuǎn)換成第二 DC輸出和第三DC輸出之一；電壓定標電路，其連接到所述升壓電路并且可操作以設(shè)置用于控制所述升壓電路的功率因數(shù)校正(PFC)設(shè)定值，所述電壓定標電路可在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)操作，第一狀態(tài)將PFC設(shè)定值設(shè)置到第一值以及第二狀態(tài)將PFC設(shè)定值設(shè)置到第二值；以及控制器，其可操作以控制所述升壓電路輸出第二 DC輸出和第三DC輸出之一，所述第二 DC輸出和第三DC輸出的PFC至少部分地基于PFC設(shè)定值被管理，在需要第二 DC輸出時所述控制器將PFC設(shè)定值設(shè)置到第一值，以及在需要第三DC輸出時所述控制器將PFC設(shè)定值設(shè)置到第二值。
第一 DC輸入可以產(chǎn)生于AC輸入的轉(zhuǎn)換，并且其中所述控制器將PFC設(shè)定值設(shè)置到所述第一值和第二值之一，在AC輸入小于閾值時設(shè)置到第一值,在AC輸入大于或等于閾值時設(shè)置到第二值。所述系統(tǒng)可以包括整流器，所述整流器可操作以執(zhí)行AC輸入到第一 DC輸入的轉(zhuǎn)換。所述控制器可以連續(xù)地調(diào)整用于基于AC輸入和PFC設(shè)定值控制所述升壓電路的信號的占空比。所述系統(tǒng)可以包括第一開關(guān)，所述第一開關(guān)響應(yīng)于來自所述控制器的信號可在打開位置和閉合位置之間操作，所述打開位置將第一電阻器連接到所述電壓定標電路，所述閉合位置將所述電阻器從所述電壓定標電路斷開，所述電壓定標電路具有在所述開關(guān)位于所述閉合位置時的第一狀態(tài)以及在所述開關(guān)位于所述打開位置時的第二狀態(tài)。所述升壓電路可以被配置為升壓轉(zhuǎn)換器，所述升壓轉(zhuǎn)換器具有串聯(lián)連接的電感器、二極管和電容器；與電容器并聯(lián)連接的第二電阻器和第三電阻器；連接在電感器和二極管之間并且與電容器并聯(lián)的第二開關(guān)，所述第二開關(guān)由所述控制器控制以執(zhí)行產(chǎn)生具有PFC的第二 DC輸出和第三DC輸出所要求的切換；以及其中第一開關(guān)將第一電阻器與第三電阻器并聯(lián)地連接。所述控制器可以基于從其產(chǎn)生第一 DC輸入的AC輸入和PFC設(shè)定值設(shè)置第二開關(guān)的占空比。本發(fā)明的一個非限制性方面涉及一種控制具有升壓電路和電壓定標電路的雙電壓功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的方法，所述升壓電路可操作以將第一 DC輸入轉(zhuǎn)換成第二 DC輸出和第三DC輸出之一，以及所述電壓定標電路可在第一狀態(tài)操作以設(shè)置第一電壓標度(voltagescale)值并且可在第二狀態(tài)操作以設(shè)置第二電壓標度值，所述方法包括在需要第二 DC輸出時將所述電壓標度設(shè)置成第一值，以及在需要第三DC輸出時將所述電壓標度設(shè)置成第二值；以及控制所述升壓電路輸出第二 DC輸出和第三DC輸出之一，所述第二 DC輸出和第三DC輸出的PFC至少部分地基于所設(shè)置的電壓標度被管理。所述方法還可包括基于被轉(zhuǎn)換成第一 DC輸入的AC輸入來設(shè)置所述電壓標度。所述方法還可包括基于AC輸入和所述電壓標度來設(shè)置用于控制所述升壓電路的十目號的占空比。所述方法還可包括通過發(fā)出打開開關(guān)和閉合開關(guān)的信號中的一個來設(shè)置所述電壓標度，所述開關(guān)用于將電阻元件連接到所述電壓定標電路，電阻元件的連接用于控制所述電壓定標電路處于第一狀態(tài)還是第二狀態(tài)。所述方法還可包括在被整流成第一 DC輸入的AC輸入小于閾值時閉合所述開關(guān)。所述方法還可包括在被整流成第一 DC輸入的AC輸入小于閾值時打開所述開關(guān)。附圖
的簡要描述本發(fā)明的特性在所附權(quán)利要求中指出。然而，通過結(jié)合附圖參考以下的詳細描述，本發(fā)明的其他特征將變得更加明顯并且本發(fā)明將被充分理解，其中
圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個非限制性方面的具有雙電壓功率因數(shù)校正(PFC)的效率優(yōu)化的功率轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)。圖2示出了由本發(fā)明的一個非限制性方面考慮的用于便利雙電壓PFC的PFC電路。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個非限制性方面的用于具有PFC的雙電壓功率轉(zhuǎn)換的方法的流程圖。詳細描述根據(jù)需要，本文公開了本發(fā)明的詳細的實施方式；然而，應(yīng)該理解所公開的實施方 式僅僅是可以用各種和可選的形式實現(xiàn)的本發(fā)明的示例。圖不必要按比例繪制；可以放大或縮小一些特征以示出特定組件的細節(jié)。因此，本文所公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細節(jié)不被解釋為限制性的，而僅僅是用于教導(dǎo)本領(lǐng)域中的技術(shù)人員不同地利用本發(fā)明的代表性的基礎(chǔ)。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個非限制性方面的具有雙電壓功率因數(shù)校正(PFC)的效率優(yōu)化的功率轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)10。關(guān)于車載類型裝置描述了系統(tǒng)10，所述車載類型裝置具有固定在交通工具(未示出)內(nèi)的外殼(未示出)和適合經(jīng)由電纜線或合適的連接14可操作性地連接到公用電網(wǎng)12的插座連接(未示出)，如此便于包括在電動的或混合動力的交通工具內(nèi)的高壓電池或其他負載使用產(chǎn)生自公用電網(wǎng)供應(yīng)的AC能量12的DC能量進行充電。然而，該示例性說明不意在不必要地限制本發(fā)明的范圍，因為本發(fā)明充分考慮了其在其他的非機動車或非汽車環(huán)境中的使用，在非機動車或非汽車環(huán)境中對于線性的或非線性的負載而言支持PFC以最大化供應(yīng)能量被消耗的效率可能是可取的。在插座14處接收的AC能量被示出用整流器電路16整流。整流器電路16可以是由四個二極管組成的二極管橋或一些其他的合適的AC-DC逆變器。整流器16的DC輸出被示出作為PFC電路18的DC輸入，為了示例性的和非限制性的目的，PFC電路18被標記和描述為升壓電路，因為本發(fā)明的一個方面考慮了對整流器16的DC輸出進行升壓以支持高壓操作，然而，本發(fā)明充分考慮了代替升壓電路18的用于提供PFC的其他配置，例如降壓轉(zhuǎn)換器、降壓/升壓轉(zhuǎn)換器、單端初級電感轉(zhuǎn)換器或任何其他的DC-DC電路拓撲結(jié)構(gòu)。大容量電容器或電容器組20可以被包括以在DC-DC轉(zhuǎn)換器24最終操作用于輸出到所需負載的DC信號之前平滑PFC電路18的DC輸出。大容量電容器20可用于平滑PFC電路18的輸出，以及DC-DC轉(zhuǎn)換器24可用于隔離負載和/或用其他方式進一步處理和控制到負載的輸出，上述方法甚至可以包括將接收的DC信號逆變成AC信號。用于支持系統(tǒng)10的運行所必需的控制可以用控制器26提供?？刂破?6可以被配置成測量或接收在整流器16處接收的對AC信號的度量，并被配置成根據(jù)對該AC信號的度量來控制PFC電路18，如此便于控制用于處理整流器16的DC輸出的升壓電路18或其他電路所要求的切換和/或其他操作?？刂破?6還可以被配置成利用在PFC電路18的測量節(jié)點28 (見圖2)處測量的電壓作為用于控制由PFC電路18提供的PFC和/或升壓的反饋。該電壓測量，至少關(guān)于其在便利PFC中的用途，可以稱作電壓標度(voltage scale)或PFC設(shè)定值，因為控制器26可以被配置成根據(jù)PFC設(shè)定值來調(diào)整用于便利匹配AC電流與AC電壓的PFC操作。本發(fā)明的一個非限制性方面考慮了控制由控制器26使用的PFC設(shè)定值以便利雙電壓PFC，即當(dāng)系統(tǒng)10以不同的電壓水平輸出時支持PFC。該能力可用于允許系統(tǒng)最大化兩個或多個電壓水平的效率(例如，關(guān)于每個需要的電壓水平可以產(chǎn)生唯一的設(shè)定值)。本發(fā)明的一個非限制性方面考慮了系統(tǒng)10被要求支持AC電壓輸入在265VAC和305VAC之間的操作，盡管這些值可以根據(jù)系統(tǒng)10的具體使用而改變。因為控制器26可以要求PFC設(shè)定值被設(shè)置成與最大的支持的AC電壓輸入(即305VAC)相關(guān)的電壓水平。在缺乏由本發(fā)明考慮的PFC設(shè)定值操作時，如果根據(jù)305VAC設(shè)定值(455VDC)進行控制，在低電壓水平的PFC將是效率較低的，這是不可取的，尤其在低電壓水平與比較典型或正常的運行條件(即小于265VAC)相關(guān)的情況下。本發(fā)明允許在小于265VAC的正常運行條件期間產(chǎn)生一個PFC設(shè)定值(400VDC)以及在265VAC到305VAC的較高的運行條件運行時產(chǎn)生另一不同的設(shè)定值(455VDC)。這允許本發(fā)明便利雙電壓PFC同時最大化在這兩個運行條件下的效率。圖2示出了由本發(fā)明的一個非限制性方面考慮的便利雙電壓PFC的PFC電路18。電路18被示出為關(guān)于示例性的升壓配置，并且不意在不必要地限制本發(fā)明的范圍和意圖。PFC電路18可以由升壓部分30和分壓電路或電壓定標電路32組成。PFC電路18可以包括串聯(lián)連接的電感器34、二極管36和電容器38，與電容器38并聯(lián)連接的第一電阻器40和第二電阻器42，以及連接在電感器34和二極管36之間并且與電容器38并聯(lián)的第一開關(guān)44?？刂破?6可操作以控制第一開關(guān)44來執(zhí)行產(chǎn)生具有PFC的DC輸出所要求的切換。控制器26可以依賴在輸出節(jié)點50(見圖I)處感測的電壓來控制切換操作和PFC，PFC可以用分壓電路32設(shè)置。分壓電路32被示為電阻配置，其中第一電阻器40、第二電阻器42和第三電阻器54被布置為分壓配置，在分壓配置中第二開關(guān)56用第三電阻器54的可控連接來控制由第一電阻器40和第二電阻器42設(shè)置的電阻的分配?？刂破?6可以控制第二開關(guān)56的打開和閉合以改變在測量節(jié)點28(即PFC設(shè)定值)處感測的電壓，以便根據(jù)需要的運行條件調(diào)整 PFC。本發(fā)明的一個非限制性方面考慮了控制器26測量或以其他方式確定整流器16的AC輸入電壓,并且根據(jù)該AC輸入電壓來控制開關(guān)56的啟動，即閉合開關(guān)56以產(chǎn)生較低的電壓PFC設(shè)定值(例如，支持小于265VAC輸入的400VDC)以及打開開關(guān)以產(chǎn)生較高的電壓PFC設(shè)定值(例如，支持265VAC到305VAC輸入的430VDC)。雖然電阻配置32被示出用于示例性目的，但本發(fā)明充分考慮了適合根據(jù)從控制器26接收的信號或根據(jù)依賴于諸如以上所描述的AC輸入的一個或多個運行條件以其他方式改變的信號來改變PFC設(shè)定值的其他的配置和非電阻配置的使用。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個非限制性方面的具有PFC的雙電壓功率轉(zhuǎn)換的方法的流程圖60。與此相關(guān)的方法和/或過程可以用由諸如控制器26內(nèi)的一個處理器實現(xiàn)的指令或其他操作實現(xiàn)，所述處理器根據(jù)儲存在計算機可讀介質(zhì)上的指令或代碼執(zhí)行。所述方法考慮控制器26實質(zhì)上同步地(如果可能的話)處理系統(tǒng)10的目前的AC輸入50 (見框62)和輸出節(jié)點的目前的DC電壓28(見框64)，用于設(shè)置第一開關(guān)的占空比(見框66)，然 后導(dǎo)致在框68中PFC電路18提供第二 DC電壓(400VDC)或第三DC輸出(455VDC)中的一個。與此并行，控制器26還可以根據(jù)AC電壓高于與較低的PFC設(shè)定值相對應(yīng)的閾值來在打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)之間控制第二開關(guān)56 (見框70),即，在由于AC輸入電壓大于265VAC、需要較高的PFC設(shè)定值時，打開開關(guān)。
如以上所支持的，本發(fā)明的一個非限制性方面考慮了 PFC以通過將AC電流控制成與AC電壓近似相同的形狀和相位來最大化從AC電網(wǎng)消耗的有功功率。雖然可以使用其他轉(zhuǎn)換器和電路，但所考慮的電路拓撲結(jié)構(gòu)可以是升壓轉(zhuǎn)換器。對于升壓轉(zhuǎn)換器，輸出電壓必須嚴格大于輸入電壓，當(dāng)從高達265VAC的AC電壓(其具有瞬時峰值電壓
375VDC=265*V2 )操作時，需要將PFC輸出電壓設(shè)置在400VDC?？梢詫崿F(xiàn)隨后的功
率轉(zhuǎn)換級以提供隔離的、受控的輸出。為了支持更廣的輸入范圍，例如305VAC，峰值電壓是430VDC，這要求大于400VDC的標稱PFC設(shè)定值。代替永久地將PFC設(shè)置到450VDC以適合305VAC輸入的偶爾使用以及由于在較高的系統(tǒng)電壓下，功率設(shè)備切換損失的增加引起設(shè)備的效率受影響，本發(fā)明提供了 400VDC的標稱PFC設(shè)定值，這一設(shè)定值被優(yōu)化用于具有高達265VAC的AC電壓的操作，并且本發(fā)明提供了另一種模式，該模式將PFC設(shè)定值切換到455VAC用于具有在265VAC和305VAC之間的AC輸入電壓。這通過改變由PFC控制器所使用的AC和DC電壓測量結(jié)果的電壓定標來完成。至少在一些方面，本發(fā)明的優(yōu)勢可以包括較寬的輸入電壓范圍、相比單一 PFC設(shè)定值系統(tǒng)提高了效率、通過金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管和電阻器的結(jié)合實現(xiàn)了簡單和魯棒的設(shè)定值切換。盡管以上描述了示例性的實施方式，但不意在這些實施方式描述了本發(fā)明的所有可能的形式。相反，在說明書中使用的詞是描述性的而非限制性的詞，并且應(yīng)當(dāng)理解可以不偏離本發(fā)明的精神和范圍進行各種變換。此外，可以組合各種實現(xiàn)的實施方式的特征以形成本發(fā)明的另外的實施方式。
權(quán)利要求
1.一種具有雙電壓功率因數(shù)校正(PFC)的效率優(yōu)化的功率轉(zhuǎn)換器，包括 整流器電路，其可操作以將AC輸入整流成第一 DC輸出； 升壓電路，其可操作以將所述第一 DC輸出升壓成第二 DC輸出和第三DC輸出之一；以及 控制器，其可操作以控制所述升壓電路輸出具有PFC的所述第二 DC輸出和所述第三DC輸出之一，所述控制器控制所述升壓電路在所述AC輸入小于閾值時輸出所述第二 DC輸出，以及在所述AC輸入大于或等于所述閾值時輸出所述第三DC輸出。
2.如權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)換器，其中所述控制器至少部分地根據(jù)在所述升壓電路的輸出節(jié)點處感測的電壓來控制所述升壓電路的PFC。
3.如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)換器，其中所述控制器使用連接到所述輸出節(jié)點的分壓電路的控制來操作在所述輸出節(jié)點處感測的電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)換器，其中所述控制器在所述AC輸入小于所述閾值的情況下將所述分壓電路設(shè)置到第一電阻，以及在所述AC輸入大于或等于所述閾值的情況下將所述分壓電路設(shè)置到第二電阻。
5.如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)換器，其中所述分壓電路包括串聯(lián)連接在所述輸出節(jié)點和第一電阻器之間的第一開關(guān)，所述控制器閉合所述第一開關(guān)以將所述分壓電路設(shè)置到所述第一電阻，以及打開所述第一開關(guān)以將所述分壓電路設(shè)置到所述第二電阻。
6.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)換器，其中所述升壓電路被配置為升壓轉(zhuǎn)換器，所述升壓轉(zhuǎn)換器具有 串聯(lián)連接的電感器、二極管和電容器； 與所述電容器并聯(lián)連接的第二電阻器和第三電阻器； 連接在所述電感器和所述二極管之間并且與所述電容器并聯(lián)的第二開關(guān)，所述第二開關(guān)由所述控制器控制以執(zhí)行產(chǎn)生具有PFC的所述第二 DC輸出和所述第三DC輸出所要求的切換；以及 其中所述第一開關(guān)將所述第一電阻器與所述第三電阻器并聯(lián)地連接。
7.如權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)換器，其中所述整流器電路是包括四個二極管的橋式整流器，所述二極管被連接到由連接到公用電網(wǎng)的電纜線使用的插座以接收所述AC輸入，并且其中所述控制器、所述整流器和所述升壓電路中的每個都包括在固定在交通工具內(nèi)的外殼內(nèi)。
8.一種用于雙電壓功率轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，包括 升壓電路，其可操作以將第一 DC輸入轉(zhuǎn)換成第二 DC輸出和第三DC輸出之一； 電壓定標電路，其連接到所述升壓電路并且可操作以設(shè)置用于控制所述升壓電路的功率因數(shù)校正(PFC)設(shè)定值，所述電壓定標電路可在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)操作，所述第一狀態(tài)將所述PFC設(shè)定值設(shè)置到第一值以及所述第二狀態(tài)將所述PFC設(shè)定值設(shè)置到第二值；以及 控制器，其可操作以控制所述升壓電路輸出所述第二 DC輸出和所述第三DC輸出之一，所述第二 DC輸出和所述第三DC輸出的PFC至少部分地基于所述PFC設(shè)定值被管理，在需要所述第二 DC輸出時，所述控制器將所述PFC設(shè)定值設(shè)置到所述第一值，以及在需要所述第三DC輸出時，所述控制器將所述PFC設(shè)定值設(shè)置到所述第二值。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述第一DC輸入產(chǎn)生于AC輸入的轉(zhuǎn)換，并且其中所述控制器將所述PFC設(shè)定值設(shè)置到在所述AC輸入小于閾值時的所述第一值和在所述AC輸入大于或等于所述閾值時的所述第二值之一。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，還包括整流器，所述整流器可操作以執(zhí)行所述AC輸入到所述第一 DC輸入的轉(zhuǎn)換。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述控制器連續(xù)地調(diào)整用于基于所述AC輸入和所述PFC設(shè)定值控制所述升壓電路的信號的占空比。
12.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，還包括第一開關(guān)，所述第一開關(guān)響應(yīng)于來自所述控制器的信號可在打開位置和閉合位置之間操作，所述打開位置將第一電阻器連接到所述電壓定標電路，所述閉合位置將所述電阻器從所述電壓定標電路斷開，所述電壓定標電路具有在所述開關(guān)位于所述閉合位置時的所述第一狀態(tài)以及在所述開關(guān)位于所述打開位置時的所述第二狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述升壓電路被配置為升壓轉(zhuǎn)換器，所述升壓轉(zhuǎn)換器具有 串聯(lián)連接的電感器、二極管和電容器； 與所述電容器并聯(lián)連接的第二電阻器和第三電阻器； 連接在所述電感器和所述二極管之間并且與所述電容器并聯(lián)的第二開關(guān)，所述第二開關(guān)由所述控制器控制以執(zhí)行產(chǎn)生具有PFC的所述第二 DC輸出和所述第三DC輸出所要求的切換；以及 其中所述第一開關(guān)將所述第一電阻器與所述第三電阻器并聯(lián)地連接。
14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述控制器基于AC輸入和所述PFC設(shè)定值來設(shè)置所述第二開關(guān)的占空比，所述第一 DC輸入從所述AC輸入產(chǎn)生。
15.一種控制具有升壓電路和電壓定標電路的雙電壓功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的方法，所述升壓電路可操作以將第一 DC輸入轉(zhuǎn)換成第二 DC輸出和第三DC輸出之一，以及所述電壓定標電路可在第一狀態(tài)操作以設(shè)置第一電壓標度值，并且可在第二狀態(tài)操作以設(shè)置第二電壓標度值，所述方法包括 在需要所述第二 DC輸出時將所述電壓標度設(shè)置到所述第一值以及在需要所述第三DC輸出時將所述電壓標度設(shè)置到所述第二值；以及 控制所述升壓電路輸出所述第二 DC輸出和所述第三DC輸出之一，所述第二 DC輸出和所述第三DC輸出的PFC至少部分地基于所設(shè)置的電壓標度被管理。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，還包括基于被轉(zhuǎn)換成所述第一DC輸入的AC輸入來設(shè)置所述電壓標度。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括設(shè)置用于基于所述AC輸入和所述電壓標度控制所述升壓電路的信號的占空比。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，還包括通過發(fā)出打開開關(guān)和閉合開關(guān)的信號中的一個來設(shè)置所述電壓標度，所述開關(guān)用于將電阻元件連接到所述電壓定標電路，所述電阻元件的連接控制所述電壓定標電路處于所述第一狀態(tài)還是所述第二狀態(tài)。
19.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括在被整流成所述第一DC輸入的AC輸入小于閾值時閉合所述開關(guān)。
20.如權(quán)利要求15所述的方法，還包括在被整流成所述第一 DC輸入的AC輸入小于所述閾值時打開所述開關(guān)。
全文摘要
提供了一種具有雙電壓功率因數(shù)校正的效率優(yōu)化的功率轉(zhuǎn)換器。具有功率因數(shù)校正(PFC)的雙電壓功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)具有根據(jù)運行條件調(diào)整PFC設(shè)定值的能力。例如，輸入信號水平可以被監(jiān)測并用于控制對PFC設(shè)定值的調(diào)整，以便允許PFC設(shè)定值隨著任何輸入變化而動態(tài)地改變?？梢詫FC設(shè)定值調(diào)整到導(dǎo)致最高效率的PFC設(shè)定值。
文檔編號H02M7/04GK102638179SQ201210026069
公開日2012年8月15日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月8日
發(fā)明者向春·吳, 理查德·J·哈姆珀 申請人:李爾公司