專利名稱：功率因子修正裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種功率因子修正裝置，其尤指一種利用于電流模式(Current Mode)的功率因子修正裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技的進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類對(duì)切換式功率轉(zhuǎn)換器的需求與日俱增。近年 來(lái)，由于電力電子技術(shù)的大幅進(jìn)步，大部分的電子器材日益趨向輕薄短小化的方向發(fā)展，其 內(nèi)部的功率轉(zhuǎn)換器亦需朝向輕薄短小的趨勢(shì)設(shè)計(jì)，因此，具有體積小、重量輕、效率高等優(yōu) 點(diǎn)的切換式電源轉(zhuǎn)換器便逐漸取代傳統(tǒng)線性式轉(zhuǎn)換器，成為功率轉(zhuǎn)換器的主流。切換式轉(zhuǎn) 換器除了短小輕薄等優(yōu)點(diǎn)之外，更進(jìn)一步提升了轉(zhuǎn)換器效率及質(zhì)量。傳統(tǒng)的臨界傳統(tǒng)模式(Critical conduction Mode, CrM)功率因子修正裝置可分 為一電壓模式(Voltage Mode)與一電流模式(Current Mode)，前者拓樸架構(gòu)較為簡(jiǎn)單但反 應(yīng)速度慢，后者需要偵測(cè)輸入電壓與開(kāi)關(guān)電流所以系統(tǒng)較復(fù)雜，且功率因子修正裝置的控 制芯片內(nèi)部需要乘法器，但其反應(yīng)速度較快也較穩(wěn)定，近年已較普及。請(qǐng)參閱圖1，為現(xiàn)有技術(shù)的功率因子修正電路的電路圖。如圖所示，功率轉(zhuǎn)換器1’ 的整流電路10’為橋式整流電路，用以整流功率轉(zhuǎn)換器1’的輸入交流訊號(hào)為單方向的電 流，即將輸入交流訊號(hào)整流為直流訊號(hào)，功率轉(zhuǎn)換器1’的一開(kāi)關(guān)20’為電流開(kāi)關(guān)，用來(lái)調(diào)整 功率轉(zhuǎn)換器1’的輸入的電流，使其輸入的平均電流正比于輸入電壓，達(dá)到提高功率因子的 目的。而功率轉(zhuǎn)換器1’的變壓器12’的功能有二個(gè)，第一個(gè)功能是當(dāng)作電感使用，讓開(kāi)關(guān) 20’不導(dǎo)通時(shí)，繼續(xù)有電流流入負(fù)載。第二個(gè)功能是當(dāng)作電流偵測(cè)器，用來(lái)提供一零電流偵 測(cè)器25’(Zero Current Detector，ZCD)的電流訊號(hào)。電感電流II的波形與開(kāi)關(guān)訊號(hào)的波 形間的關(guān)系如圖2所示，通常在功率轉(zhuǎn)換器1’穩(wěn)定操作后，開(kāi)關(guān)訊號(hào)的打開(kāi)時(shí)間(ON time) 會(huì)固定(如圖2所述的符號(hào)t。n)。由圖2可知，輸入電壓較大時(shí)，開(kāi)關(guān)20’打開(kāi)時(shí)間之間的 間距越大，峰值電流也越大，因此，平均電流也越大，以達(dá)成功率因子修正的效果。請(qǐng)一并參閱圖3，為圖1的功率因子修正電路的波形圖。如圖所示，功率因子修正 電路的一誤差放大器35’會(huì)將功率轉(zhuǎn)換器1’的誤差輸出并使其穩(wěn)定(取其低頻部分)，其 輸出再乘上輸入電壓的分壓A，即為圖3中的Err (t)。另一方面，當(dāng)開(kāi)關(guān)20’截止(即一正 反器40’的輸出端Q的輸出訊號(hào)為低準(zhǔn)位)時(shí)，電感電流込會(huì)慢慢減少，當(dāng)電感電流込為 零時(shí)，零電流偵測(cè)器25’的輸出訊號(hào)為高準(zhǔn)位，使得正反器40’的輸出端Q的輸出訊號(hào)為高 準(zhǔn)位，而使開(kāi)關(guān)20’導(dǎo)通。因此電感電流L會(huì)再度變大。另一方面，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)電流開(kāi)始流過(guò) 感測(cè)電阻RSENSE，因此圖3所示的開(kāi)關(guān)電流訊號(hào)M(t)也會(huì)開(kāi)始線性變大。當(dāng)此訊號(hào)與Err(t) 相同時(shí)，比較器36’的輸出訊號(hào)則為高準(zhǔn)位，而使正反器40’的輸出訊號(hào)重置為低準(zhǔn)位，于 是截止開(kāi)關(guān)20’。如此周而復(fù)始的循環(huán)，以完成功率因子的修正。由于上述的功率因子修正電路為模擬式功率因子修正電路，而模擬式功率因子修 正電路并無(wú)法數(shù)字化，且模擬式功率因子修正裝置所包含的誤差放大器與比較器皆使用模 擬的作法，這種作法會(huì)隨著制程的飄移產(chǎn)生較大的誤差，而有穩(wěn)定性的問(wèn)題。
因此，如何針對(duì)上述問(wèn)題而提出一種新穎功率因子修正裝置，其數(shù)字化功率因子 修正裝置，以可減少電路復(fù)雜度與增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使可解決上述的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一，在于提供一種功率因子修正裝置，其可有效數(shù)字化功率因子 修正裝置，以減少電路的復(fù)雜度。本發(fā)明的目的之二，在于提供一種功率因子修正裝置，其藉由一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模 塊、一回授電路、一運(yùn)算電路與一計(jì)數(shù)電路，以達(dá)到數(shù)字化功率因子修正裝置，進(jìn)而增加系 統(tǒng)的穩(wěn)定性。為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明是一種功率因子修正裝置，其耦接一功率轉(zhuǎn)換器，用 以調(diào)整該功率轉(zhuǎn)換器的一功率因子，該功率因子修正裝置包含一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，分別轉(zhuǎn)換該功率轉(zhuǎn)換器的一輸出訊號(hào)、一感測(cè)訊號(hào)與一輸 入訊號(hào)，而產(chǎn)生一第一數(shù)字訊號(hào)、一第二數(shù)字訊號(hào)與一第三數(shù)字訊號(hào)；一回授電路，耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，并依據(jù)該第一數(shù)字訊號(hào)產(chǎn)生一回授訊 號(hào)；一運(yùn)算電路，耦接該回授電路，并接收該回授訊號(hào)、該第二數(shù)字訊號(hào)與該第三數(shù)字 訊號(hào)，且運(yùn)算該回授訊號(hào)、該第二數(shù)字訊號(hào)與該第三數(shù)字訊號(hào)而產(chǎn)生一計(jì)時(shí)訊號(hào)；以及一計(jì)數(shù)電路，耦接該運(yùn)算電路，并依據(jù)一觸發(fā)訊號(hào)與該計(jì)時(shí)訊號(hào)，而產(chǎn)生一切換訊 號(hào)，用以切換該功率轉(zhuǎn)換器的一開(kāi)關(guān)。本發(fā)明中，其中該運(yùn)算電路相乘該第三數(shù)字訊號(hào)與該回授訊號(hào)，并除以該第二數(shù) 字訊號(hào)，而產(chǎn)生該計(jì)時(shí)訊號(hào)。本發(fā)明，其中該運(yùn)算電路包含一乘法器，耦接該回授電路，并相乘該第三數(shù)字訊號(hào)與該回授訊號(hào)，而產(chǎn)生一運(yùn)算 值；以及一除法器，耦接該乘法器，并相除該運(yùn)算值與該第二數(shù)字訊號(hào)，而產(chǎn)生該計(jì)時(shí)訊號(hào)。本發(fā)明，其中該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置包含一第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，耦接該功率轉(zhuǎn)換器的一輸出端，并轉(zhuǎn)換該輸出訊號(hào)而 產(chǎn)生該第一數(shù)字訊號(hào)；一第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，耦接該功率轉(zhuǎn)換器的一感測(cè)電阻，并轉(zhuǎn)換該感測(cè)訊號(hào) 而產(chǎn)生該第二數(shù)字訊號(hào)；以及一第三模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，耦接該功率轉(zhuǎn)換器的一輸入端，并轉(zhuǎn)換該輸入訊號(hào)而 產(chǎn)生該第三數(shù)字訊號(hào)。本發(fā)明，其更包含一取樣保持單元，耦接該第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，并依據(jù)該計(jì)數(shù)電路產(chǎn)生的一取 樣訊號(hào)而取樣該第二數(shù)字訊號(hào)，并將取樣后的該第二數(shù)字訊號(hào)傳送至該運(yùn)算電路。本發(fā)明，其中該計(jì)數(shù)電路接收該觸發(fā)訊號(hào)而開(kāi)始計(jì)時(shí)，并依據(jù)該計(jì)時(shí)訊號(hào)產(chǎn)生該 切換訊號(hào)，該計(jì)時(shí)訊號(hào)決定該開(kāi)關(guān)的一打開(kāi)時(shí)間。本發(fā)明，其中該回授電路包含
—運(yùn)算單元，耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，并依據(jù)該第一數(shù)字訊號(hào)與一參考訊號(hào)，而 產(chǎn)生該回授訊號(hào)。本發(fā)明，其中該回授電路更包含一濾波器，耦接該運(yùn)算單元，并過(guò)濾該回授訊號(hào)，且傳送過(guò)濾后的該回授訊號(hào)至該 運(yùn)算電路。本發(fā)明，其更包括一偵測(cè)電路，耦接該計(jì)數(shù)電路與該功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器之間，并偵測(cè)該變壓器 的一電感電流，而產(chǎn)生該觸發(fā)訊號(hào)。本發(fā)明，其中該偵測(cè)電路偵測(cè)該功率轉(zhuǎn)換器的該電感電流為零時(shí)，產(chǎn)生該觸發(fā)訊號(hào)。本發(fā)明，其中該偵測(cè)電路為一零電流偵測(cè)電路。本發(fā)明，其更包含一驅(qū)動(dòng)電路，耦接該計(jì)數(shù)電路與該開(kāi)關(guān)之間，用以放大該切換訊號(hào)，以切換該開(kāi)關(guān)。本發(fā)明具有的有益效果本發(fā)明通過(guò)一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊、一回授電路、一運(yùn)算電 路與一計(jì)數(shù)電路，以達(dá)到數(shù)字化功率因子修正電路，進(jìn)而增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并可有效數(shù)字 化功率因子修正裝置，以減少電路的復(fù)雜度。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的功率因子修正裝置的電路圖；圖2為圖1的功率轉(zhuǎn)換器的電感電流與開(kāi)關(guān)關(guān)系的波形圖；圖3為圖1的功率因子修正電路的波形圖；圖4為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的電路圖；以及圖5為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的時(shí)序圖。圖號(hào)對(duì)照說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)1，功率轉(zhuǎn)換器10，整流電路12，變壓器20，開(kāi)關(guān)25’零電流偵測(cè)器 40’正反器36，比較器本發(fā)明1功率因子修正裝置10模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊
100第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元102第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元
104第三模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元12回授電路
120運(yùn)算單元122濾波器
14運(yùn)算電路142除法器
16計(jì)數(shù)電路18取樣保持單元
2功率轉(zhuǎn)換器20開(kāi)關(guān)
22變壓器24第一分壓電路
26 第二分壓電路30 偵測(cè)電路
具體實(shí)施例方式為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的 實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說(shuō)明，說(shuō)明如下請(qǐng)參閱圖4，為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的電路圖。如圖所示，本發(fā)明的功率因子修 正裝置1耦接一功率轉(zhuǎn)換器2，用以調(diào)整功率轉(zhuǎn)換器的一功率因子，功率因子修正裝置1包 含一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10、一回授電路12、一運(yùn)算電路14與一計(jì)數(shù)電路16。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換 模塊10分別轉(zhuǎn)換功率轉(zhuǎn)換器2的一輸出訊號(hào)％、一感測(cè)訊號(hào)M(t)與一輸入訊號(hào)Vin，而產(chǎn) 生一第一數(shù)字訊號(hào)C、一第二數(shù)字訊號(hào)M[n]與一第三數(shù)字訊號(hào)A，即模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10 包含一第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元100、一第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元102、一第三模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單 元104。第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元100耦接功率轉(zhuǎn)換器2的一輸出端，并轉(zhuǎn)換輸出訊號(hào)\而 產(chǎn)生第一數(shù)字訊號(hào)C，且將第一數(shù)字訊號(hào)C傳送至回授電路12，第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元102 耦接功率轉(zhuǎn)換器2的一感測(cè)電阻Rsmse，并轉(zhuǎn)換感測(cè)訊號(hào)M(t)而產(chǎn)生第二數(shù)字訊號(hào)M[n]，且 第二數(shù)字訊號(hào)M[n]傳送至運(yùn)算電路14，第三模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元104耦接功率轉(zhuǎn)換器2的一 輸入端，并轉(zhuǎn)換輸入訊號(hào)Vin而產(chǎn)生第三數(shù)字訊號(hào)A，且第三數(shù)字訊號(hào)A傳送至運(yùn)算電路14。接上所述，本發(fā)明的回授電路12耦接模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10，并依據(jù)第一數(shù)字訊號(hào) C產(chǎn)生一回授訊號(hào)B，即回授電路12耦接第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元100的輸出端，以接收第一 數(shù)字訊號(hào)C，而產(chǎn)生回授訊號(hào)B，運(yùn)算電路14耦接回授電路12，并接收回授電路12輸出的回 授訊號(hào)B，且接收第二數(shù)字訊號(hào)M[n]與第三數(shù)字訊號(hào)A，而運(yùn)算回授訊號(hào)B、第二數(shù)字訊號(hào) M[n]與第三數(shù)字訊號(hào)A，以產(chǎn)生一計(jì)時(shí)訊號(hào)t。n。計(jì)數(shù)電路16耦接運(yùn)算電路14，并依據(jù)一觸 發(fā)訊號(hào)與計(jì)時(shí)訊號(hào)t。n而產(chǎn)生一切換訊號(hào)，以切換功率轉(zhuǎn)換器2的一開(kāi)關(guān)20。如此，本發(fā)明 藉由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10、回授電路12、運(yùn)算電路14與計(jì)數(shù)電路16，以達(dá)到數(shù)字化功率因 子修正裝置1，進(jìn)而增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并且可有效數(shù)字化功率因子修正裝置1，以減少電 路的復(fù)雜度。再者，本發(fā)明的運(yùn)算電路14相乘第三數(shù)字訊號(hào)A與回授訊號(hào)B，再除以第二數(shù)字 訊號(hào)M[n]而產(chǎn)生計(jì)時(shí)訊號(hào)t。n，即運(yùn)算電路14包含一乘法器140與一除法器142。乘法器 140耦接回授電路12，并相乘第三數(shù)字訊號(hào)A與回授訊號(hào)B，以產(chǎn)生一運(yùn)算值0N[n](在數(shù)字 領(lǐng)域時(shí)間單位為n)，除法器142耦接乘法器140、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10與計(jì)數(shù)電路16，以接 收乘法器140輸出的運(yùn)算值ON[n]與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10輸出的第二數(shù)字訊號(hào)M[n]，接著 相除運(yùn)算值0N[n]與第二數(shù)字訊號(hào)M[n]，而產(chǎn)生計(jì)時(shí)訊號(hào)t。n，并將計(jì)時(shí)訊號(hào)t。n傳送至計(jì)數(shù) 電路16。承上所述，本發(fā)明的功率因子修正裝置1更包含一取樣保持單元18。取樣保持單 元18耦接第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元102，并依據(jù)計(jì)數(shù)電路16所產(chǎn)生的一取樣訊號(hào)而取樣第 二數(shù)字訊號(hào)M[n]，并將取樣后的第二數(shù)字訊號(hào)M[n]傳送至運(yùn)算電路14，以進(jìn)行運(yùn)算，即計(jì) 數(shù)電路16的一取樣端Sample會(huì)傳送取樣訊號(hào)至取樣保持單元18，以控制取樣保持單元18 對(duì)第二數(shù)字訊號(hào)M[n]的取樣率。請(qǐng)復(fù)參閱圖4，本發(fā)明的回授電路12包含一運(yùn)算單元120與一濾波器122。運(yùn)算 單元120耦接模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10的第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元100，并依據(jù)第一數(shù)字訊號(hào)C與一參考訊號(hào)Vref，而產(chǎn)生回授訊號(hào)B，于此實(shí)施例中，運(yùn)算單元120可為一減法器，其相減 第一數(shù)字訊號(hào)C與參考訊號(hào)Vref而產(chǎn)生回授訊號(hào)B。濾波器122耦接運(yùn)算單元120，并過(guò) 濾運(yùn)算單元120輸出的回授訊號(hào)B，且傳送過(guò)濾后的回授訊號(hào)B至運(yùn)算電路14。其中，濾波 器122為一低通濾波器(Low Pass Filter)，其功能相似于一般功率因子修正裝置的誤差放 大器。此外，本發(fā)明的功率因子修正裝置1更包含一偵測(cè)電路30與一驅(qū)動(dòng)電路32。偵 測(cè)電路30耦接計(jì)數(shù)電路16與功率轉(zhuǎn)換器2的一變壓器22之間，并偵測(cè)變壓器22的一電 感電流Iy而產(chǎn)生觸發(fā)訊號(hào)，即偵測(cè)電路會(huì)偵測(cè)功率轉(zhuǎn)換器2的電感電流L為零時(shí)，則產(chǎn)生 觸發(fā)訊號(hào)。其中，偵測(cè)電路30為一零電流偵測(cè)電路(Zero Current Detector,ZCD) 0偵測(cè) 電路32耦接計(jì)數(shù)電路16與開(kāi)關(guān)20之間，以放大計(jì)數(shù)電路16輸出的切換訊號(hào)，以切換開(kāi)關(guān) 20。本發(fā)明的功率轉(zhuǎn)換器2包含一第一分壓電路24與一第二分壓電路26。第一分壓 電路24耦接功率轉(zhuǎn)換器2的輸入端，以分壓功率轉(zhuǎn)換器2的輸入訊號(hào)Vin，而產(chǎn)生一第一分 壓訊號(hào)，并將第一分壓訊號(hào)傳送至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10的第三模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元104，以 供第三模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換第一分壓訊號(hào)為第三數(shù)字訊號(hào)A。第二分壓電路26耦接功率 轉(zhuǎn)換器2的輸出端，以分壓功率轉(zhuǎn)換器2的輸出訊號(hào)Vtj，而產(chǎn)生一第二分壓訊號(hào)，并將第二 分壓訊號(hào)傳送至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊10的第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元100，以供第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn) 換單元100轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字訊號(hào)C。基于上述可知，本發(fā)明的計(jì)數(shù)電路16包含一頻率端CLK、一開(kāi)始端Start、一計(jì)時(shí) 端Count、一控制端En與取樣端Sample。由于運(yùn)算電路14的乘法器104與除法器142會(huì) 計(jì)算出開(kāi)關(guān)20的一打開(kāi)時(shí)間(on-time)，而產(chǎn)生計(jì)時(shí)訊號(hào)t。n，即計(jì)時(shí)訊號(hào)t。n可決定開(kāi)關(guān) 20的打開(kāi)時(shí)間。計(jì)數(shù)電路16的控制端En在還未計(jì)數(shù)時(shí)，計(jì)數(shù)電路16的控制端En輸出的 切換訊號(hào)的準(zhǔn)位為低準(zhǔn)位，所以開(kāi)關(guān)20為截止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)偵測(cè)電路30偵測(cè)變壓器22的電感 電流l·為零時(shí)，偵此電路30產(chǎn)生觸發(fā)訊號(hào)并傳送至計(jì)數(shù)電路16的開(kāi)始端Start，計(jì)數(shù)電路 16會(huì)開(kāi)始計(jì)數(shù)，即計(jì)數(shù)電路16輸出的切換訊號(hào)的準(zhǔn)位為高準(zhǔn)位，使開(kāi)關(guān)20為導(dǎo)通狀態(tài)。因 此電感電流l·增加(其相關(guān)波形與圖2、圖3相同)。當(dāng)計(jì)數(shù)電路16本身所計(jì)數(shù)的值等于 計(jì)時(shí)訊號(hào)丨。 相同時(shí)，計(jì)數(shù)電路16則停止計(jì)數(shù)，并且計(jì)數(shù)電路16將目前所計(jì)數(shù)的值歸零，而 輸出的切換訊號(hào)的準(zhǔn)位為低準(zhǔn)位，使開(kāi)關(guān)20再次截止，如此，重復(fù)上述的流程即可達(dá)到功 率因子修正的目的。請(qǐng)一并參閱圖5，為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的時(shí)序圖。如圖所示，本發(fā)明在每個(gè)打 開(kāi)周期(Turn-on period)內(nèi)對(duì)感測(cè)訊號(hào)M(t)進(jìn)行取樣，其取樣時(shí)間為ts，并依據(jù)等比三角 形的技巧可得下列公式ON [n]/ton = M[n]/ts........................(1)其中，M[n]為M(t)經(jīng)過(guò)取樣后的訊號(hào)。因此，可求得開(kāi)關(guān)20的打開(kāi)時(shí)間ton，即 為ton = ts*0N[n]/M[n]........................(2)由上述可知，由于本發(fā)明對(duì)電流的判斷并非看峰值，所以，若系統(tǒng)有噪聲時(shí)，本發(fā) 明的系統(tǒng)并沒(méi)有受太大影響。綜上所述，本發(fā)明的功率因子修正裝置由一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊分別轉(zhuǎn)換功率轉(zhuǎn)換器的一輸出訊號(hào)、一感測(cè)訊號(hào)與一輸入訊號(hào)，而產(chǎn)生一第一數(shù)字訊號(hào)、一第二數(shù)字訊號(hào)與一 第三數(shù)字訊號(hào)，一回授電路耦接模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，并依據(jù)第一數(shù)字訊號(hào)產(chǎn)生一回授訊號(hào)， 運(yùn)算電路耦接回授電路，并接收回授訊號(hào)、第二數(shù)字訊號(hào)與第三數(shù)字訊號(hào)，運(yùn)算回授訊號(hào)、 第二數(shù)字訊號(hào)與第三數(shù)字訊號(hào)而產(chǎn)生一計(jì)時(shí)訊號(hào)，計(jì)數(shù)電路耦接運(yùn)算電路，并依據(jù)一觸發(fā) 訊號(hào)與計(jì)時(shí)訊號(hào)，而產(chǎn)生一切換訊號(hào)，用以切換功率轉(zhuǎn)換器的一開(kāi)關(guān)。如此，即可達(dá)到數(shù)字 化功率因子修正電路，進(jìn)而增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并可有效數(shù)字化功率因子修正裝置，以減少 電路的復(fù)雜度。 綜上所述，僅為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，凡 依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于 本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種功率因子修正裝置，其特征在于，其耦接一功率轉(zhuǎn)換器，用以調(diào)整該功率轉(zhuǎn)換器的一功率因子，該功率因子修正裝置包含一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，分別轉(zhuǎn)換該功率轉(zhuǎn)換器的一輸出訊號(hào)、一感測(cè)訊號(hào)與一輸入訊號(hào)，而產(chǎn)生一第一數(shù)字訊號(hào)、一第二數(shù)字訊號(hào)與一第三數(shù)字訊號(hào)；一回授電路，耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，并依據(jù)該第一數(shù)字訊號(hào)產(chǎn)生一回授訊號(hào)；一運(yùn)算電路，耦接該回授電路，并接收該回授訊號(hào)、該第二數(shù)字訊號(hào)與該第三數(shù)字訊號(hào)，且運(yùn)算該回授訊號(hào)、該第二數(shù)字訊號(hào)與該第三數(shù)字訊號(hào)而產(chǎn)生一計(jì)時(shí)訊號(hào)；以及一計(jì)數(shù)電路，耦接該運(yùn)算電路，并依據(jù)一觸發(fā)訊號(hào)與該計(jì)時(shí)訊號(hào)，而產(chǎn)生一切換訊號(hào)，用以切換該功率轉(zhuǎn)換器的一開(kāi)關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其中該運(yùn)算電路相乘該第三 數(shù)字訊號(hào)與該回授訊號(hào)，并除以該第二數(shù)字訊號(hào)，而產(chǎn)生該計(jì)時(shí)訊號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其中該運(yùn)算電路包含一乘法 器，耦接該回授電路，并相乘該第三數(shù)字訊號(hào)與該回授訊號(hào)，而產(chǎn)生一運(yùn)算值；以及一除法器，耦接該乘法器，并相除該運(yùn)算值與該第二數(shù)字訊號(hào)，而產(chǎn)生該計(jì)時(shí)訊號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其中該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置包含一第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，耦接該功率轉(zhuǎn)換器的一輸出端，并轉(zhuǎn)換該輸出訊號(hào)而產(chǎn)生 該第一數(shù)字訊號(hào)；一第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，耦接該功率轉(zhuǎn)換器的一感測(cè)電阻，并轉(zhuǎn)換該感測(cè)訊號(hào)而產(chǎn) 生該第二數(shù)字訊號(hào)；以及一第三模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，耦接該功率轉(zhuǎn)換器的一輸入端，并轉(zhuǎn)換該輸入訊號(hào)而產(chǎn)生 該第三數(shù)字訊號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其更包含一取樣保持單元，耦接該第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，并依據(jù)該計(jì)數(shù)電路產(chǎn)生的一取樣訊 號(hào)而取樣該第二數(shù)字訊號(hào)，并將取樣后的該第二數(shù)字訊號(hào)傳送至該運(yùn)算電路。
6.如權(quán)利要求1所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其中該計(jì)數(shù)電路接收該觸發(fā) 訊號(hào)而開(kāi)始計(jì)時(shí)，并依據(jù)該計(jì)時(shí)訊號(hào)產(chǎn)生該切換訊號(hào)，該計(jì)時(shí)訊號(hào)決定該開(kāi)關(guān)的一打開(kāi)時(shí) 間。
7.如權(quán)利要求1所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其中該回授電路包含一運(yùn) 算單元，耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，并依據(jù)該第一數(shù)字訊號(hào)與一參考訊號(hào)，而產(chǎn)生該回授訊 號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其中該回授電路更包含 一濾波器，耦接該運(yùn)算單元，并過(guò)濾該回授訊號(hào)，且傳送過(guò)濾后的該回授訊號(hào)至該運(yùn)算電路。
9.如權(quán)利要求1所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其更包括一偵測(cè)電路，耦接該計(jì)數(shù)電路與該功率轉(zhuǎn)換器的一變壓器之間，并偵測(cè)該變壓器的一 電感電流，而產(chǎn)生該觸發(fā)訊號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其中該偵測(cè)電路偵測(cè)該功率 轉(zhuǎn)換器的該電感電流為零時(shí)，產(chǎn)生該觸發(fā)訊號(hào)。
11.如權(quán)利要求9所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其中該偵測(cè)電路為一零電流 偵測(cè)電路。
12.如權(quán)利要求1所述的功率因子修正裝置，其特征在于，其更包含一驅(qū)動(dòng)電路，耦接該計(jì)數(shù)電路與該開(kāi)關(guān)之間，用以放大該切換訊號(hào)，以切換該開(kāi)關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種功率因子修正裝置，其由一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊分別轉(zhuǎn)換功率轉(zhuǎn)換器的一輸出訊號(hào)、一感測(cè)訊號(hào)與一輸入訊號(hào)，而產(chǎn)生一第一數(shù)字訊號(hào)、一第二數(shù)字訊號(hào)與一第三數(shù)字訊號(hào)，一回授電路耦接模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，并依據(jù)第一數(shù)字訊號(hào)產(chǎn)生一回授訊號(hào)，運(yùn)算電路耦接回授電路，并接收回授訊號(hào)、第二數(shù)字訊號(hào)與第三數(shù)字訊號(hào)，運(yùn)算回授訊號(hào)、第二數(shù)字訊號(hào)與第三數(shù)字訊號(hào)而產(chǎn)生一計(jì)時(shí)訊號(hào)，計(jì)數(shù)電路耦接運(yùn)算電路，并依據(jù)一觸發(fā)訊號(hào)與計(jì)時(shí)訊號(hào)，而產(chǎn)生一切換訊號(hào)，用以切換功率轉(zhuǎn)換器的一開(kāi)關(guān)。如此，即可達(dá)到數(shù)字化功率因子修正電路，進(jìn)而增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并可有效數(shù)字化功率因子修正裝置，以減少電路的復(fù)雜度。
文檔編號(hào)H02M1/42GK101888172SQ201010226920
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者關(guān)佑安, 張照鉅, 楊慧聰, 賴致廷, 陳志亮, 黃清火 申請(qǐng)人:矽創(chuàng)電子股份有限公司