交错图腾无桥功率因数校正电路开关管的控制方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种交错图腾无桥功率因数校正电路中开关管的控制方法及装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中图腾无桥PFC (Power Factor Correct1n,功率因数校正)电路主要包括图1所示的单路图腾无桥PFC电路和图2所示的交错图腾无桥PFC电路。
[0003]单路图腾无桥PFC电路在输入电压的正半周即将过零点时，开关管桥臂中的开关管SI的驱动信号的占空比为最小值，开关管S2的驱动信号和开关管SI的驱动信号互补，开关管S2的驱动信号的占空比为最大值，此时二极管D2正向导通；当输入电压从正半周过零点进入负半周时，开关管SI和S2的驱动信号的占空比需要进行切换，开关管SI的驱动信号的占空比需要从最小值切换至最大值，开关管S2的驱动信号的占空比需要从最大值切换至最小值，而此时处于正向导通的二极管D2外加电压突然从正向变为反向，二极管D2并不能立即截止，需要通过几个开关周期才能进入截止状态，在进入截止状态之前二极管D2中存在较大的反向恢复电荷，因此，在二极管D2进入截止状态之前，开关管SI导通时，有反向电流流经电感L，使电感电流产生畸变，不过由于N点电位会迅速上升，使二极管D2较快地进入截止状态，因此电感电流的畸变较小。当输入电压从负半周过零点进入正半周时，情况类似，在此不再详述。
[0004]交错图腾无桥PFC电路在输入电压的正半周即将过零点时，两个开关管桥臂中的开关管SI的驱动信号的占空比为最小值，开关管S2的驱动信号和开关管SI的驱动信号互补，开关管S2的驱动信号的占空比为最大值，开关管S3的驱动信号和开关管SI的驱动信号相位差为180度，开关管S3的驱动信号的占空比也为最小值，开关管S4的驱动信号和开关管S2的驱动信号相位差为180度，开关管S4的驱动信号的占空比也为最大值，此时二极管D2正向导通；当输入电压从正半周过零点进入负半周时，开关管SI?S4的驱动信号的占空比均需要切换，开关管SI的驱动信号的占空比需要从最小值切换至最大值，开关管S2的驱动信号的占空比需要从最大值切换至最小值，开关管S3的驱动信号的占空比也需要从最小值切换至最大值，开关管S4的驱动信号的占空比也需要从最大值切换至最小值，而此时处于正向导通的二极管D2外加电压突然从正向变为反向，在二极管D2进入截止状态之前，开关管SI导通时，有反向电流流经电感LI，N点电位上升，在开关管S4导通时，流经电感LI的部分电流流入电感L2，因此，相比于单路图腾无桥PFC的输入电压从正半周过零点进入负半周时，N点电位上升速度较慢，二极管D2不能较快地进入截止状态，因此每路电感电流均畸变较大，会产生电感嘯叫及电磁干扰问题。当输入电压从负半周过零点进入正半周时，也存在类似问题。
【发明内容】
[0005]本发明实施例提供一种交错图腾无桥PFC电路中开关管的控制方法及装置，用以解决现有技术中存在的交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时电感电流畸变较大的问题。
[0006]本发明实施例提供了一种交错图腾无桥PFC电路中开关管的控制方法，包括:
[0007]监测交错图腾无桥PFC电路的输入电压；
[0008]当监测到交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时，在第一预设数量个开关周期内，控制交错图腾无桥PFC电路的两个开关管桥臂中的第一开关管桥臂上的开关管关断。
[0009]本发明实施例还提供了一种交错图腾无桥PFC电路中开关管的控制装置，包括:
[0010]监测单元，用于监测交错图腾无桥PFC电路的输入电压；
[0011]控制单元，用于当监测到交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时，在第一预设数量个开关周期内，控制交错图腾无桥PFC电路的两个开关管桥臂中的第一开关管桥臂上的开关管关断。
[0012]本发明的有益效果包括:
[0013]本发明实施例提供的方案中，在交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时，控制交错图腾无桥PFC电路的两个开关管桥臂中的一个开关管桥臂上的开关管关断，使此时交错图腾无桥PFC电路的工作状态相当于单路图腾无桥PFC电路在输入电压过零点时的工作状态，电感电流畸变较小。
【附图说明】
[0014]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0015]图1为单路图腾无桥PFC电路的示意图；
[0016]图2为交错图腾无桥PFC电路的示意图；
[0017]图3为本发明实施例提供的交错图腾无桥PFC电路中开关管的控制方法的示意图；
[0018]图4为本发明实施例提供的交错图腾无桥PFC电路中开关管的驱动信号的示意图；
[0019]图5为本发明实施例提供的交错图腾无桥PFC电路中开关管的控制装置的示意图。
【具体实施方式】
[0020]为了给出交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时减小电感电流畸变的实现方案，本发明实施例提供了一种交错图腾无桥PFC电路中开关管的控制方法及装置，结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0021]本发明实施例提供了一种交错图腾无桥PFC电路中开关管的控制方法，如图3所示，可以包括如下步骤:
[0022]步骤301、监测交错图腾无桥PFC电路的输入电压；
[0023]步骤302、当监测到交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时，在第一预设数量个开关周期内，控制交错图腾无桥PFC电路的两个开关管桥臂中的第一开关管桥臂上的开关管关断。
[0024]即当没有监测到交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时，两个开关管桥臂均工作；当监测到交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时，在第一预设数量个开关周期内，其中一个开关管桥臂停止工作，仅另一个开关管桥臂工作；在该第一预设数量个开关周期后，两个开关管桥臂均工作。
[0025]显然，在交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时，通过控制一个开关管桥臂停止工作，使得此时交错图腾无桥PFC电路的工作状态相当于单路图腾无桥PFC电路在输入电压过零点时的工作状态，因此，电感电流畸变较小，从而减小了电感嘯叫以及电磁干扰。
[0026]进一步的，当监测到交错图腾无桥PFC电路的输入电压过零点时，对于继续工作的另一开关管桥臂，即交错图腾无桥PFC电路的两个开关管桥臂中的第二开关管桥臂，需要进行开关管的驱动信号的占空比的切换。具体可以同现有技术一样，控制第二开关管桥臂上的开关管的驱动信号的占空比直接切换至目标占空比，较佳的，可以控制第二开关管桥臂上的开关管的驱动信号的占空比逐渐变化至目标占空比，即在输入电压过零的最初一段时间内逐渐放开占空比，使占空比从最小值到最大值逐渐变化，或从最大值到最小值逐渐变化，能够起到进一步限制电感电流畸变的作用。
[0027]在一具体实施例中，可以在第二预设数量个开关周期内，控制第二开关管桥臂上的开关管的驱动信号的占空比为预设过渡占空比，以该预设过渡占空比进行过渡，变化至目标占空比。例如，可以在I个开关周期内，控制第二开关管桥臂上的开关管的驱动信号的占空比为0.5，即在占空比最小值和最大值之间插入一个占空比为0.5的过渡周期。
[0028]需要说明的是，上述第一开关管桥臂可以是交错图腾无桥PFC电路的两个开关管桥臂中的任意一个，第二开关管桥臂则是另一个。较佳的，可以在输入电压过零点时，将两个开关管桥臂轮换作为第一开关管桥臂，即在本次输入电压过零点时，将一个开关管桥臂作为第一开关管桥臂停止工作，在下一次输入电压过零点时，将另一个开关管桥臂作为第一