載波周期確定斬波管的導通時間,其中, 斬波管的導通時間逐漸減小。
[0039] S203c、當斬波管的導通時間達到第三預設時間后,功率因數(shù)控制裝置控制斬波管 的導通時間維持在第三預設時間,并根據(jù)占空比和導通時間確定斬波管的載波周期,其中, 斬波管的載波周期逐漸增大。
[0040] S203d、當輸入電壓在峰值點后由大減小時,功率因數(shù)控制裝置控制斬波管的導通 時間維持在第三預設時間,并根據(jù)占空比和導通時間確定斬波管的載波周期,其中,斬波管 的載波周期逐漸減小。
[0041] S203e、當斬波管的載波周期達到第二預設時間后,功率因數(shù)控制裝置控制斬波管 的載波周期維持在第二預設時間,并根據(jù)占空比和載波周期確定斬波管的關斷時間,其中, 斬波管的關斷時間逐漸減小。
[0042] S203f、當斬波管的關斷時間達到第一預設時間后,功率因數(shù)控制裝置控制斬波管 的關斷時間維持在第一預設時間,并根據(jù)占空比和關斷時間確定斬波管的載波周期,其中, 斬波管的載波周期逐漸增大,至輸入電壓達到過零點。
[0043] 具體的,本發(fā)明實施例提供的功率因數(shù)控制方法,功率因數(shù)控制裝置根據(jù)輸入電 壓值、以及預設的輸出電壓目標值,計算斬波管的導通時間占載波周期的占空比(步驟 S202),可以包括:
[0044] 功率因數(shù)控制裝置根據(jù)輸入電壓值、以及預設的輸出電壓目標值,結合第一預設 公式,計算導通時間占載波周期的占空比。第一預設公式如公式(1)所示:
[0045] D = 1-Vin/Vout 公式(1)
[0046] 其中,D表示占空比,Vin表示輸入電壓值、Vout表示預設輸出電壓目標值。
[0047] 具體的,本發(fā)明實施例提供的功率因數(shù)控制方法,步驟S203a及S203f中,功率因 數(shù)控制裝置根據(jù)占空比和關斷時間確定斬波管的載波周期,可以包括:
[0048] 功率因數(shù)控制裝置根據(jù)占空比和關斷時間,結合第二預設公式,計算斬波管的載 波周期。第二預設公式如公式(2)所示:
[0049] To = tb/ (I-D) 公式(2)
[0050] 其中,To表示載波周期,tb表示關斷時間,D表示占空比。
[0051] 具體的,本發(fā)明實施例提供的功率因數(shù)控制方法,在步驟S203b中,功率因數(shù)控制 裝置根據(jù)占空比和載波周期確定斬波管的導通時間,具體可以包括:
[0052] 功率因數(shù)控制裝置根據(jù)占空比和載波周期,結合第三預設公式,計算斬波管的導 通時間。第三預設公式如公式(3)所示:
[0053] ta = To*D 公式(3)
[0054] 其中,ta表示導通時間,To表示載波周期,D表示占空比。
[0055] 具體的,本發(fā)明實施例提供的功率因數(shù)控制方法,在步驟S203c及S203d中,功率 因數(shù)控制裝置根據(jù)占空比和導通時間確定斬波管的載波周期,具體可以包括:
[0056] 功率因數(shù)控制裝置根據(jù)占空比和導通時間,結合第四預設公式,計算斬波管的載 波周期。第四預設公式如公式(4)所示:
[0057] To = ta/D 公式(4)
[0058] 其中,To表示載波周期,ta表示導通時間,D表示占空比。
[0059] 具體的,本發(fā)明實施例提供的功率因數(shù)控制方法,在步驟S203e中,功率因數(shù)控制 裝置根據(jù)占空比和載波周期確定斬波管的關斷時間,可以包括:
[0060] 功率因數(shù)控制裝置根據(jù)占空比和載波周期,結合第五預設公式,計算斬波管的關 斷時間。第五預設公式如公式(5)所示:
[0061] tb = To* (1-D) 公式(5)
[0062] 其中,tb表示關斷時間,To表示載波周期,D表示占空比。
[0063] 需要說明的是,在本發(fā)明實施例的上述實施過程中,有關導通時間占載波周期的 占空比、斬波管的載波周期、以及斬波管的關斷時間和導通時間的計算,僅是本發(fā)明實施例 提供的一種具體的計算方法。本領域普通技術人員容易理解,現(xiàn)有技術當中還有其他計算 方法,本發(fā)明實施例對此不再一一贅述。
[0064] 優(yōu)選的,本發(fā)明實施例提供的功率因數(shù)控制方法,還可以包括:
[0065] MCU根據(jù)第六預設公式,對輸出電壓進行補償。
[0066] 第六預設公式包括公式(6)和公式(7):
[0067] Y1〇ut = Vout+AXV(9) 公式(6)
[0068] V( Θ ) = V(180° - θ ) 公式(7)
[0069] 其中,Vciut表示輸出電壓目標值,V' _表示補償后的輸出電壓值,A表示補償幅 度,Θ表示輸入電壓相位,V(0)、V(18O° -Θ)均表示輸入電壓相位Θ的函數(shù)。
[0070] 需要說明的是,本領域普通技術人員容易理解,本發(fā)明實施例提供的上述補償方 法中,函數(shù)ν(θ)滿足:在市電兩個連續(xù)的過零點之間的半個工頻周期內,在〇°〈Θ〈90° 的范圍內,V( Θ )隨著Θ的增加而減?。辉讦?= 90°時,V( Θ )最??;在90°〈 Θ〈180°的 范圍內,ν(θ)隨著Θ的增加而增加。示例性的,ν(θ)具體可以是cos Θ、l-sin0函數(shù) 等,本發(fā)明實施例對此不作具體限定。如此,在市電電壓的波谷階段,即可實現(xiàn)對輸出電壓 的提升,進而提高其向后級供電的能力,同時縮小輸出電壓的降低幅度,減小輸出電壓的紋 波,提升輸出電壓的平穩(wěn)性。
[0071] 需要說明的是,輸出電壓目標值Vciut可根據(jù)控制需要進行調整。SP,當負載需求的 電壓較低時,可適當調低V ciut的值;反之,當負載需求的電壓較高時,可適當調高Vciut的值。 如此一來,即可通過V ciut實現(xiàn)輸出電壓與負載需求的最佳匹配,減少PFC電路的動態(tài)開關損 耗。
[0072] 示例性的,假設根據(jù)負載需求設置的輸出電壓目標值、# = 330V,補償幅度A = 1〇〇,根據(jù)檢測到的輸入電壓的相位為Θ,則對輸出電壓進行補償?shù)墓饺绻剑?)所示:
[0073] Y' _ = 330+100Xcos Θ 公式(8)
[0074] 進一步的,在上述對輸出電壓目標值補償?shù)姆椒ㄖ校筛鶕?jù)輸入電流對補償幅度A 作補償,從而實現(xiàn)對輸出電壓的進一步補償。示例性的,假設對輸出電壓目標值進行補償?shù)?公式為公式(8),則加入對補償幅度A的補償后,補償公式如公式(9)所示:
[0075]
公式(9)
[0076] 其中,V' _表示補償后的輸出電壓值;Iin表示輸入電流值;B為常數(shù),且B的取 值可根據(jù)控制需要進行調整,例如,當K 5Α時,可令B = 0.9 ;當Ιιη>5Α時,可令B = 1。
[0077] 優(yōu)選的,本發(fā)明實施例提供的功率因數(shù)控制方法,還可以包括:
[0078] MCU根據(jù)第七預設公式,對輸出電壓進行穩(wěn)壓控制。
[0079] 第七預設公式包括公式(8)和公式(9):
[0080] D,= D+ Δ D 公式(8)
[0081] Λ D = kp* ( Λ Vn- Λ Vn D +Ic1* Λ Vn 公式(9)
[0082] 其中,D表不占空比,Δ D表不占空比D的補償增加量,D'表不補償后的占空比, Δ Vn表不第η個載波周期內輸出電壓目標值與輸出電壓值的差值,AVn 1表TK第n) 1個載 波周期內輸出電壓目標值與輸出電壓值的差值Gvk1為常數(shù)。
[0083] 需要說明的是,通過對占空比的補償,可間接對輸出電壓進行補償,使得輸出電壓 維持在一個相對穩(wěn)定的范圍,進而保證供電的穩(wěn)定性。
[0084] 示例性的,結合本發(fā)明實施例的上述實施步驟,給出兩種使用本發(fā)明實施例提供 的功率因數(shù)控制方法的具體電路示意圖,分別如圖4和圖5所示。其中,圖4采用的PFC電 路707為交錯式PFC電路,圖5采用的PFC電路807為普通型PFC電路;整流單元701和整 流單元801用以對輸入電流進行整流,電壓/相位檢測單元703和電壓/相位檢測單元803 用以檢測輸入電壓的電壓值及相位,電流檢測單元702和電流檢測單元802用以檢測輸入 電流值,驅動單元704用以驅動功率開關管708,驅動單元804用以驅動功率開關管808,電 壓檢測單元706和電壓檢測單元806用以檢測輸