【技术实现步骤摘要】
本案是关于一种用于电源供应器的功率因数校正(power factor correction，pfc)，尤指一种用于电源供应器且主动平衡各飞跨电容的电压的飞跨电容多电平(flyingcapacitor multi-level，fcml)pfc转换器。
技术介绍
1、一般而言，电源供应器接收交流电(alternating current，ac)(例如由电网提供)，并对输入的交流电进行整流以提供负载所需的直流电(direct current，dc)。功率因数为供电系统中提供给负载的实功率(real power)与视在功率(apparent power)的比值。电流和电压的相位越接近，则功率因数越接近1，且供电系统的效率越高。功率因数校正用以使线电流跟随线电压的波形形状。pfc转换器可实现功率因数校正和整流功能。
技术实现思路
1、根据本案的一或多个实施例，功率因数校正转换器(power factor correctionconverter，pfc转换器)包含电感、正输出端、负输出端、第一开关组、第二开关组、两个或更多个飞跨电容以及控制器。电感架构于电连接交流源。第一开关组包含串联连接的三个或更多个开关，其中第一开关组的两端分别电连接于电感的连接端和负输出端。第二开关组包含串联连接的三个或更多个开关，其中第二开关组的两端分别电连接于电感的连接端和正输出端。pfc转换器适于提供输出电压在正输出端与负输出端之间。每一飞跨电容连接于第一开关组中相邻的两开关以及第二开关组中相邻的两开关。控制器适于
2、根据本案的一或多个实施例，提供电源供应器包含pfc转换器以及dc-dc(directcurrent-direct current，直流-直流)转换器，其中，pfc转换器包含电感、正输出端、负输出端、第一开关组、第二开关组、两个或更多个飞跨电容以及控制器。电感架构于电连接交流源。第一开关组包含串联连接的三个或更多个开关，其中第一开关组的两端分别电连接于电感的连接端和负输出端。第二开关组包含串联连接的三个或更多个开关，其中第二开关组的两端分别电连接于电感的连接端和正输出端。pfc转换器适于提供输出电压在正输出端与负输出端之间。每一飞跨电容连接于第一开关组中相邻的两开关以及第二开关组中相邻的两开关。控制器适于基于平衡两个或更多个飞跨电容的电压来控制第一开关组和第二开关组的占空比。dc-dc转换器架构于在输出电压被提供至电源供应器的一负载之前对输出电压进行调整。在一实施例中，各个飞跨电容所连接的开关不相同。
3、根据本案的一或多个实施例，提供pfc转换器的组装方法包含：设置电连接于交流源的电感；设置第一开关组，其中第一开关组包含串联连接的三个或更多个开关，且第一开关组的两端分别电连接于电感的连接端和pfc转换器的负输出端；设置第二开关组，其中第二开关组包含串联连接的三个或更多个开关，且第二开关组的两端分别电连接于电感的连接端和pfc转换器的正输出端，pfc转换器适于提供输出电压在正输出端与负输出端之间；设置两个或更多个飞跨电容，其中每一飞跨电容连接于第一开关组中相邻的两开关以及第二开关组中相邻的两开关；以及设置控制器以基于平衡所有飞跨电容的电压来控制第一开关组和第二开关组的占空比。在一实施例中，各个飞跨电容所连接的开关不相同。
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1.一种功率因数校正转换器，包含：
2.如权利要求1所述的功率因数校正转换器，其中该控制器包含架构于提供一占空比控制信号的一功率因数校正控制模块，该占空比控制信号用于控制被提供至该第一开关组及该第二开关组中每一该开关的栅极驱动电压，以实现功率因数校正并调节该输出电压。
3.如权利要求2所述的功率因数校正转换器，其中该控制器还包含两个或更多个平衡控制模块，每一该平衡控制模块与该两个或更多个飞跨电容中的其中一个相关联。
4.如权利要求3所述的功率因数校正转换器，其中该控制器架构于使每一该平衡控制模块获得一误差电压，并基于该误差电压提供一平衡调整信号。
5.如权利要求4所述的功率因数校正转换器，其中该控制器架构于使每一该平衡控制模块对所获得的该误差电压进行比例控制或比例积分控制，以提供该平衡调整信号。
6.如权利要求4所述的功率因数校正转换器，其中对于任一该平衡控制模块，该控制器架构于利用所量测的该输出电压以及与该平衡控制模块相关联的该飞跨电容上的电压来计算被提供至该平衡控制模块的该误差电压。
7.如权利要求4所述
8.如权利要求7所述的功率因数校正转换器，其中对于任一对该开关，该控制器架构于根据该调整控制信号及一载波信号获得一脉宽调制信号。
9.如权利要求8所述的功率因数校正转换器，其中对于任一对开关，该控制器架构于根据该脉宽调制信号获得用以控制该对开关的运行的该栅极驱动电压。
10.一种电源供应器，包含：
11.如权利要求10所述的电源供应器，其中该控制器包含架构于提供一占空比控制信号的一功率因数校正控制模块，该占空比控制信号用于控制被提供至该第一开关组及该第二开关组中每一该开关的栅极驱动电压，以实现功率因数校正并调节该输出电压。
12.如权利要求11所述的电源供应器，其中该控制器还包含两个或更多个平衡控制模块，每一该平衡控制模块与该两个或更多个飞跨电容中的其中一个相关联。
13.如权利要求12所述的电源供应器，其中该控制器架构于使每一该平衡控制模块获得一误差电压，并基于该误差电压提供一平衡调整信号。
14.如权利要求13所述的电源供应器，其中该控制器架构于使每一该平衡控制模块对所获得的该误差电压进行比例控制或比例积分控制，以提供该平衡调整信号。
15.如权利要求13所述的电源供应器，其中对于任一该平衡控制模块，该控制器架构于利用所量测的该输出电压以及与该平衡控制模块相关联的该飞跨电容上的电压来计算被提供至该平衡控制模块的该误差电压。
16.如权利要求13所述的电源供应器，其中该第一开关组的三个或更多个开关与该第二开关组的三个或更多个开关分别一一对应，对于任一对该开关，该控制器架构于根据该占空比控制信号以及与一或两个该飞跨电容相关联的一或两个该平衡调整信号来获得一调整控制信号。
17.如权利要求16所述的电源供应器，其中对于任一对开关，该控制器架构于根据该调整控制信号及一载波信号获得一脉宽调制信号，且该控制器架构于根据该脉宽调制信号获得用以控制该对开关的运行的该栅极驱动电压。
18.如权利要求10所述的电源供应器，其中该交流源包含一三相电源，该电源供应器包含三个该功率因数校正转换器。
19.一种功率因数校正转换器的组装方法，包含：
20.如权利要求19所述的功率因数校正转换器的组装方法，其中每一该飞跨电容与该控制器的一平衡控制模块相关联，且该组装方法中设置该控制器的步骤包含使控制器获取一占空比控制信号并基于所有该平衡控制模块的输出来调整该占空比控制信号，其中该占空比控制信号用于控制被提供至该第一开关组及该第二开关组中每一该开关的栅极驱动电压，以实现功率因数校正并调节该输出电压。
...【技术特征摘要】
1.一种功率因数校正转换器，包含：
2.如权利要求1所述的功率因数校正转换器，其中该控制器包含架构于提供一占空比控制信号的一功率因数校正控制模块，该占空比控制信号用于控制被提供至该第一开关组及该第二开关组中每一该开关的栅极驱动电压，以实现功率因数校正并调节该输出电压。
3.如权利要求2所述的功率因数校正转换器，其中该控制器还包含两个或更多个平衡控制模块，每一该平衡控制模块与该两个或更多个飞跨电容中的其中一个相关联。
4.如权利要求3所述的功率因数校正转换器，其中该控制器架构于使每一该平衡控制模块获得一误差电压，并基于该误差电压提供一平衡调整信号。
5.如权利要求4所述的功率因数校正转换器，其中该控制器架构于使每一该平衡控制模块对所获得的该误差电压进行比例控制或比例积分控制，以提供该平衡调整信号。
6.如权利要求4所述的功率因数校正转换器，其中对于任一该平衡控制模块，该控制器架构于利用所量测的该输出电压以及与该平衡控制模块相关联的该飞跨电容上的电压来计算被提供至该平衡控制模块的该误差电压。
7.如权利要求4所述的功率因数校正转换器，其中该第一开关组的三个或更多个开关与该第二开关组的三个或更多个开关分别一一对应，对于任一对该开关，该控制器架构于根据该占空比控制信号以及与一或两个该飞跨电容相关联的一或两个该平衡调整信号来获得一调整控制信号。
8.如权利要求7所述的功率因数校正转换器，其中对于任一对该开关，该控制器架构于根据该调整控制信号及一载波信号获得一脉宽调制信号。
9.如权利要求8所述的功率因数校正转换器，其中对于任一对开关，该控制器架构于根据该脉宽调制信号获得用以控制该对开关的运行的该栅极驱动电压。
10.一种电源供应器，包含：
11.如权利要求10所述的电源供应器，其中该控制器包含架构于提供一占空比控制信号的一功率因数校正控制模块，该占空比控制信号用于控制被提供至该第一开关组及该第二开关组中每一...
【专利技术属性】
技术研发人员：拉斯洛·胡贝尔，包彼得，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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