专利名称：功率因子修正电路的利记博彩app
技术领域：
本发明是有关于一种功率因子修正电路，其尤指一种具有临界模式的功率因子修 正电路。
背景技术：
随着科技的进步与经济的发展，人类对切换式功率转换器的需求与日俱增。近年 来，由于电力电子技术的大幅进步，大部分的电子器材日益趋向轻薄短小化的方向发展，其 内部的功率转换器亦需朝向轻薄短小的趋势设计，因此，具有体积小、重量轻、效率高等优 点的切换式电源转换器便逐渐取代传统线性式转换器，成为功率转换器的主流。切换式转 换器除了短小轻薄等优点之外，更进一步提升了转换器效率及质量。请参阅图1，为现有技术的功率因子修正电路的电路图。如图所示，功率转换器1’ 的整流电路10’为桥式整流电路，用以整流功率转换器1’的输入交流讯号为单方向的电 流，即将输入交流讯号整流为直流讯号，功率转换器1’的一开关20’为电流开关，用来调整 功率转换器1’的输入的电流，使其输入的平均电流正比于输入电压，达到提高功率因子的 目的。而功率转换器1’的变压器12’的功能有二个，第一个功能是当作电感使用，让开关 20’不导通时，继续有电流流入负载。第二个功能是当作电流侦测器，用来提供一零电流侦 测器25’(Zero Current Detector，ZCD)的电流讯号。电感电流II的波形与开关讯号的波 形间的关系如图2所示，通常在功率转换器1’稳定操作后，开关讯号打开时间(open time) 会固定(如图2所述的符号t。n)。由图2可知，输入电压较大时，开关20’打开时间之间的 间距越大，峰值电流也越大，因此，平均电流也越大，以达成功率因子修正的效果。请一并参阅图3，为图1的功率因子修正电路的波形图。如图所示，功率因子修正 电路的一误差放大器30’会将功率转换器1’的误差输出并使其稳定(取其低频部分)，即 为图3中的Err (t)。另一方面，当开关20’截止(即一正反器40’的输出端Q的输出讯号 为低准位)时，电感电流L会慢慢减少，当电感电流L为零时，零电流侦测器25’的输出 讯号为高准位，使得正反器40’的输出端Q的输出讯号为高准位，而使开关20’导通。因此 电感电流L会再度变大。另一方面，因为电流源11开始对电容35’进行充电，而使比较器 36’的正输入端所接收的一锯齿波讯号S(t)也会开始线性变大。当此讯号与Err(t)相同 时，比较器36’的输出讯号为高准位，而把正反器40’的输出讯号重置为低准位，于是截止 开关20’。如此周而复始的循环，以完成功率因子的修正。由于上述的功率因子修正电路为模拟式功率因子修正电路，而模拟式功率因子修 正电路并无法数字化，且模拟式功率因子修正电路所包含的误差放大器、三角波产生器皆 使用模拟的作法，这种作法会随着制程的飘移产生较大的误差，而有稳定性的问题。因此，如何针对上述问题而提出一种新颖功率因子修正电路，其数字化功率因子 修正电路，以可减少电路复杂度与增加系统的稳定性，使可解决上述的问题。
发明内容
本发明的目的之一，在于提供一种功率因子修正电路，其可有效数字化功率因子 修正电路，以减少电路的复杂度。本发明的目的之一，在于提供一种功率因子修正电路，其藉由一模拟数字转换电 路、一回授电路与一计数电路，以达到数字化功率因子修正电路，进而增加系统的稳定性。为了达到上述的目的，本发明是一种功率因子修正电路，其耦接一功率转换器，用 以调整该功率转换器的一功率因子，该功率因子修正电路包含一模拟数字转换电路，耦接该功率转换器的一输出端，并转换该功率转换器的一 输出讯号为一数字讯号；一回授电路，耦接该模拟数字转换电路，并依据该数字讯号，产生一计时讯号；以及一计数电路，耦接该回授电路与该功率转换器的一输入端，并依据一触发讯号与 该计时讯号，而产生一切换讯号，用以切换该功率转换器的一开关。本发明中，其中该计数电路接收该触发讯号而开始计时，并依据该计时讯号产生 该切换讯号，而该计时讯号决定该开关的一打开时间。本发明中，其中该回授电路包含一运算单元，耦接该模拟数字转换电路，并依据该数字讯号与一参考讯号，而产生 该计时讯号。本发明中，其中该回授电路更包含一滤波器，耦接该运算单元，并过滤该功率转换器的该输出讯号，且传送过滤后的 该输出讯号至该计数电路。本发明中，其更包含一侦测电路，耦接该功率转换器的该输入端与该计数电路，并侦测该功率转换器 的一电感电流，而产生该触发讯号，且将该触发讯号传送至该计数电路。本发明中，其中该侦测电路侦测该功率转换器的该电感电流为零时，产生该触发 讯号，且将该触发讯号传送至该计数电路。 本发明中，其中该侦测电路为一零电流侦测电路。本发明中，其更包含一驱动电路，耦接该计数电路与该开关之间，用以放大该切换讯号，而产生一驱动 讯号，以切换该开关。本发明中，其中该功率转换器包含一分压电路，耦接该功率转换器的一输出端，用以分压该输出讯号，并将分压后的 该输出讯号传送至该模拟数字转换电路。本发明中，其应用于一临界模式的功率因子修正电路。本发明具有的有益效果本发明通过本发明可藉由一模拟数字转换电路、一回授 电路与一计数电路，以达到数字化功率因子修正电路，进而增加系统的稳定性，并且可有效 数字化功率因子修正电路，以减少电路的复杂度。
图1为现有技术的功率因子修正电路的电路图2为图1的功率转换器的电感电流与开关关系的波形图
图3为图1的功率因子修正电路的波形图；以及
图4为本发明的一 较佳实施例的电路图。
图号对照说明
现有技术
1，功率转换器10，整流电路
12’变压器20，开关
25’零电流侦测器30，误差放大器
35’电容36，比较器
40’正反器
本发明
1 功率因子修正电路■ 10 模拟数字转换电路
12 回授电路120 运算单元
122 滤波器14 计数电路
16 侦测电路20 开关
22 分压电路
具体实施例方式为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的 实施例及附图配合详细的说明，说明如下请参阅图4，为本发明的一较佳实施例的电路图。如图所示，本发明的功率因子修 正电路1耦接一功率转换器2，用以调整功率转换器2的一功率因子，功率因子修正电路1 包含一模拟数字转换电路10 (Analog Digital Converter，ADC)、一回授电路12与一计数电 路14。模拟数字转换电路10耦接功率转换器2的一输出端，而模拟数字转换电路10用以 接收功率转换器2的一输出讯号\，且转换输出讯号\为一数字讯号，回授电路12耦接模 拟数字转换电路10，并接收模拟数字转换电路10输出的数字讯号，而产生一计时讯号t。n， 计数电路14耦接回授电路12与功率转换器2的一输入端，并依据一触发讯号与计时讯号 t。n，而产生一切换讯号，以切换功率转换器2的一开关20。再者，计数电路14包含三个输入端，分别为一频率端CLK、一开始端start与一计 时端count。计数电路14的开始端start接收到触发讯号时，则依据频率端CLK所接收的 一频率讯号而进行计数，以开始计时，当计数电路14所计数的时间达到计数电路14的计时 端count所接收的计时讯号t。n所指示的时间，即计时讯号t。n决定开关20的一打开时间 (on-time)，使计数电路14依据计时讯号t。n而控制开关20打开时间的长久。如此，本发明 藉由模拟数字转换电路10、回授电路12与计数电路14，以达到数字化功率因子修正电路， 进而增加系统的稳定性，并且可有效数字化功率因子修正电路，以减少电路的复杂度。其 中，开关20可为一场效晶体管(M0S FET)或任何其它电压控制式的开关组件。接上所述，本发明的回授电路12包含一运算单元120。运算单元120耦接模拟数 字转换电路10的一输出端，以接收模拟数字转换电路10所输出的数字讯号，同时，运算单 元120更接收一参考讯号Vref，以依据数字讯号与参考讯号Vref，而产生计时讯号t。n。于此实施例中，本实施例的运算单元120为一减法器，其相减数字讯号与参考讯号Vref，而产 生一误差讯号，而此误差讯号即为计时讯号t。n。此外，回授电路12更包含一滤波器122。 滤波器122耦接运算单元120，并过滤运算单元120输出的计时讯号t。n，且传送过滤后的计 时讯号t。n至计数电路14的计时端count。其中，滤波器122为一低通滤波器(Low Pass Filter)，其功能相似于模拟式功率因子修正器中的误差放大器。请复参阅图4，为本发明的一较佳实施例的电路图。如图所示，本发明的功率因子 修正电路1更包括一侦测电路16。侦测电路16耦接功率转换器2的输入端与计数电路14， 并侦测功率转换器2的一电感电流Iy而产生触发讯号，且将触发讯号传送至计数电路14， 使计数电路14开始依据频率讯号CLK进行计时，即侦测电路16侦测功率转换器2的电感 电流l·为零时，则产生触发讯号。于此实施例中，侦测电路16为一零电流侦测电路(Zero Current Detector, ZCD)。此外，本发明的功率因子修正电路更包括一驱动电路18。驱动电路18耦接计数电 路14与开关20之间，用以放大切换讯号，而产生一驱动讯号，以切换开关20，即驱动电路 18耦接计数电路14的一控制端En，以接收并放大计数电路14所输出的切换讯号，以产生 驱动讯号。接上所述，本实施例的功率转换器2的输出端耦接一分压电路22。分压电路22用 以分压输出讯号\，并将分压后的输出讯号\传送至模拟数字转换电路10，即分压电路22 分压输出讯号Vq而产生一分压讯号Nr，并将分压讯号Vr传送至模拟数字转换电路10，以 转换分压讯号Vr为数字讯号。由上述可知，滤波器122会依照运算单元120输出的误差讯号的误差量而计算出 打开时间，而产生计时讯号，并将此打开时间通知计数电路14，而计数电路14的输出的切 换讯号在还未开始计数为低准位，所以开关20此时为截止的状态；当侦测电路16侦测到的 电感电流l·为零时，则传送触发讯号至计数电路14，使计数电路14开始进行计数，此时，计 数电路14所传送的切换讯号为高准位，而使开关20为导通的状态，因此，当电感电流込增 加(如图2、图3所示)，并计数电路14的计数值相同于计时讯号时，计数电路14则停止计 数，并且归零，而计数电路14输出的切换讯号则改变为低准位，使开关20再次改变为截止。 上述的流程重复即可达到功率因子修正的目的。此外，本发明的功率因子修正电路可应用 于一临界模式的功率因子修正电路，但不局限应用于临界模式的功率因子修正电路，亦可 应用于其它模式的功率因子修正电路。综上所述，本发明的功率因子修正电路藉由一模拟数字转换电路耦接功率转换器 的一输出端，并转换该输出端输出的一输出讯号为一数字讯号，一回授电路耦接模拟数字 转换电路，并依据数字讯号而产生一计时讯号，一计数电路耦接回授电路与功率转换器的 一输入端，并依据一触发讯号与计时讯号，而产生一切换讯号，用以切换功率转换器的一开 关。如此，本发明可藉由一模拟数字转换电路、一回授电路与一计数电路，以达到数字化功 率因子修正电路，进而增加系统的稳定性，并且可有效数字化功率因子修正电路，以减少电 路的复杂度。综上所述，仅为本发明的一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡 依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于 本发明的权利要求范围内。
权利要求
一种功率因子修正电路，其特征在于，其耦接一功率转换器，用以调整该功率转换器的一功率因子，该功率因子修正电路包含一模拟数字转换电路，耦接该功率转换器的一输出端，并转换该功率转换器的一输出讯号为一数字讯号；一回授电路，耦接该模拟数字转换电路，并依据该数字讯号，产生一计时讯号；以及一计数电路，耦接该回授电路与该功率转换器的一输入端，并依据一触发讯号与该计时讯号，而产生一切换讯号，用以切换该功率转换器的一开关。
2.如权利要求1所述的功率因子修正电路，其特征在于，其中该计数电路接收该触发 讯号而开始计时，并依据该计时讯号产生该切换讯号，而该计时讯号决定该开关的一打开 时间。
3.如权利要求1所述的功率因子修正电路，其特征在于，其中该回授电路包含一运算 单元，耦接该模拟数字转换电路，并依据该数字讯号与一参考讯号，而产生该计时讯号。
4.如权利要求3所述的功率因子修正电路，其特征在于，其中该回授电路更包含 一滤波器，耦接该运算单元，并过滤该功率转换器的该输出讯号，且传送过滤后的该输出讯号至该计数电路。
5.如权利要求1所述的功率因子修正电路，其特征在于，其更包含一侦测电路，耦接该功率转换器的该输入端与该计数电路，并侦测该功率转换器的一 电感电流，而产生该触发讯号，且将该触发讯号传送至该计数电路。
6.如权利要求5所述的功率因子修正电路，其特征在于，其中该侦测电路侦测该功率 转换器的该电感电流为零时，产生该触发讯号，且将该触发讯号传送至该计数电路。
7.如权利要求5所述的功率因子修正电路，其特征在于，其中该侦测电路为一零电流 侦测电路。
8.如权利要求1所述的功率因子修正电路，其特征在于，其更包含一驱动电路，耦接该计数电路与该开关之间，用以放大该切换讯号，而产生一驱动讯 号，以切换该开关。
9.如权利要求1所述的功率因子修正电路，其特征在于，其中该功率转换器包含 一分压电路，耦接该功率转换器的一输出端，用以分压该输出讯号，并将分压后的该输出讯号传送至该模拟数字转换电路。
10.如权利要求1所述的功率因子修正电路，其特征在于，其应用于一临界模式的功率 因子修正电路。
全文摘要
本发明涉及一种功率因子修正电路，其通过一模拟数字转换电路耦接功率转换器的一输出端，并转换功率转换器的一输出讯号为一数字讯号，一回授电路耦接模拟数字转换电路，并依据数字讯号而产生一计时讯号，一计数电路耦接回授电路与功率转换器的一输入端，并依据一触发讯号与计时讯号，而产生一切换讯号，用以切换功率转换器的一开关。如此，本发明可通过一模拟数字转换电路、一回授电路与一计数电路，以达到数字化功率因子修正电路，进而增加系统的稳定性，并且可有效数字化功率因子修正电路，以减少电路的复杂度。
文档编号H02M1/42GK101888173SQ20101022692
公开日2010年11月17日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者关佑安, 张照钜, 杨慧聪, 赖致廷, 陈志亮, 黄清火 申请人:矽创电子股份有限公司