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专利号: 2020213498497
申请人: 淮阴工学院
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种功率因数校正控制电路,其特征在于,包括单相有源功率因数校正电路、电压减法器、PI调节器、电流减法器以及SMC控制器;

所述单相有源功率因数校正电路包括二极管整流桥、输入电感、输出电容以及开关管,交流电压vs经所述二极管整流桥整流、输入电容滤波、输入电感储能升压;所述单相有源功率因数校正电路输出端输出的直流电压v0以及其参考值v0ref作为所述电压减法器的输入端信号;所述电压减法器的输出端信号作为所述PI调节器的输入;所述PI调节器输出端输出电感电流的参考值iLref,其与电感电流iL作为所述电流减法器的输入端两个输入信号;所述电流减法器的输出端信号kei、整流桥两端电压vi以及电感电流iL作为SMC控制器的输入,经过SMC控制调节后,输出控制力信号驱动所述开关管,再经过所述输出电容滤波后输出直流电压v0。

2.根据权利要求1所述的功率因数校正控制电路,其特征在于,所述SMC控制器包括反向加法电路、符号函数电路、微分电路以及同相输入加法电路;

所述反向加法电路、符号函数电路、微分电路的输出端均与所述同相输入加法电路输入端连接;所述反向加法电路的输入端信号为整流桥两端电压vi以及所述电流减法器的输出端信号kei;所述符号函数电路的输入端信号为所述电流减法器的输出端信号;所述微分电路的输入端信号为所述电感电流iL。

3.根据权利要求2所述的功率因数校正控制电路,其特征在于,所述反向加法电路包括

1个差动放大器以及3个等值电阻,其中,两个所述等值电阻一端分别接对应输入电压,另一端接差动放大器的反相输入端;另一所述等值电阻一端接差动放大器的反相输入端,其另一端接差动放大器的输出端;所述差动放大器的同相输入端接地。

4.根据权利要求2所述的功率因数校正控制电路,其特征在于,所述符号函数电路包括

1个差动放大器、2个等值电阻以及一个双向触发二极管;其中,一个所述等值电阻接差动放大器的反相输入端;另一个所述等值电阻与双向触发二极管串联,接差动放大器的输出端,同时双向触发二极管的另一端、差动放大器的同相输入端接地。

5.根据权利要求2所述的功率因数校正控制电路,其特征在于,所述微分电路包括1个差动放大器、1个电容以及2个等值电阻;其中,所述电容接差动放大器的反相输入端;一个所述等值电阻的一端接差动放大器的反相输入端,另一端接差动放大器的输出端;另一个所述等值电阻接差动放大器的同相输入端,其另一端接地。

6.根据权利要求2所述的功率因数校正控制电路,其特征在于,所述同相输入加法电路包括1个差动放大器以及6个电阻,其中电阻值关系满足R1R2=R3//R4//R5//R6;其中,所述电阻R1与R2串联,电阻R1与R2的中间端接差动放大器的反相输入端,电阻R1另一端接地,电阻R2另一端接差动放大器的输出端;所述电阻R3、R4与R5的一端分别接对应输入电压,另一端接差动放大器的同相输入端;所述电阻R6一端接差动放大器的同相输入端,另一端接地。

7.根据权利要求1至6任一所述的功率因数校正控制电路,其特征在于,所述电流减法器包括差动放大器、5个电阻以及电流传感器,其中,四个电阻满足R1/Rf=R3/R2;其中,所述电阻R1一端接对应输入电压,该电阻另一端接差动放大器的反相输入端;所述电阻R2一端接对应输入电压,该电阻另一端接差动放大器的同相输入端;所述电阻R3一端接差动放大器的同相输入端,该电阻另一端接地;所述电阻Rf与R4串联,电阻Rf与R4的中间端接电流传感器,同时电阻Rf另一端接差动放大器的反相输入端,电阻R4另一端接地。