本发明涉及控制器、功率因数校正系统及其控制方法。
背景技术：
1、许多高功率应用，例如电信和数据中心服务器电源利用包含pfc(功率因数校正)前端级的前端ac-dc整流器，该pfc前端级将总线电压调节至dc值。pfc级对电源的输入电流进行整形以与市电电压同步，以使从市电汲取的实际功率最大化。有源pfc可以通过若干拓扑结构，包括升压转换器拓扑结构和图腾柱拓扑结构来实现。在升压转换器拓扑结构的情况下，升压的输入电压是整流的正弦电压，并且平均电感器电流通过整流桥的两个二极管连续传导，这会导致显著的传导损耗，尤其是在较高功率和低线路状况下。图腾柱pfc拓扑结构是无桥电路，因为在pfc输入处没有整流二极管桥。因此，消除了相关联的整流桥损耗，这引起更高的效率和功率密度。
2、图腾柱pfc通常以tcm(三角电流模式)控制。tcm允许zvs(零电压切换)的实现方式，这消除了导通切换损耗，并且实现具有高效率的高切换频率应用。然而，tcm的缺点是纹波电流非常高，超过平均值的100％。高纹波电流需要添加大的emi(电磁干扰)滤波器，伴随着相关联的成本、体积和功率损耗，这显著地抵消了图腾柱pfc的益处。
3、为了补偿高纹波电流，通常使用多相交错方法。在具有两个或更多个相的图腾柱交错拓扑结构的情况下，常规地总是启用第二相(并且可能是第三相)，这引入了额外的切换功率损耗，并且降低了轻负载状况下的效率，但是满足了重(满)负载下的电流要求。此外，由于tcm“交错”(或“异相”操作)的可变频率性质，很难实现图腾柱交错拓扑结构，因为无法限定可变频率信号的相移。
4、任何用于两个或更多个信号的相位同步的系统具有三个主要部件：相位检测器；控制回路滤波器-补偿器；和压控振荡器(vco)。对于固定频率系统和可变频率系统，控制回路滤波器-补偿器和vco的实现方式可以是相同的，这意味着关键部件是相位检测器。如果信号的频率稳定且不变化，相位检测器方法非常有效。然而，如果信号频率在变化，就会出现相位检测误差，这取决于频率变化的速度和方向。因此，相移反馈回路将干扰频率控制回路。对于tcm配置中的图腾柱pfc应用，频率持续变化，并且相位控制回路将干扰pfc电流控制回路，导致不必要的电流失真。
5、因此，需要在tcm配置中支持多相交错操作的改进的图腾柱交错拓扑结构。
技术实现思路
1、根据一种用于控制具有多个相的pfc(功率因数校正)系统的方法的实施方式，该方法包括：在可变频率控制下操作多个相，以使由多个相输送至负载的电流交错；在多个相的切换循环期间，如果沿着由多个相的第二相输送的电流的上升斜坡或下降斜坡的预定交叉点与沿着由多个相的第一相输送的电流的相反斜坡的相同的预定交叉点未对准，则激活相位同步校正指示器；以及在下一个切换循环期间，如果在前一个切换循环期间激活了相位同步校正指示器，则调整第二相的切换周期。
2、根据一种用于具有多个相的pfc系统的控制器的实施方式，该控制器包括：可变频率控制回路，其被配置成在可变频率控制下操作多个相，以使由多个相输送至负载的电流交错；以及相位校正电路，其被配置成：在多个相的切换循环期间，如果沿着由多个相的第二相输送的电流的上升斜坡或下降斜坡的预定交叉点与沿着由多个相的第一相输送的电流的相反斜坡的相同的预定交叉点未对准，则激活相位同步校正指示器；并且在下一个切换循环期间，如果在前一个切换循环期间激活了相位同步校正指示器，则调整第二相的切换周期。
3、根据一种pfc系统的实施方式，该pfc系统包括：多个相；以及控制器，其被配置成：在可变频率控制下操作多个相，以使由多个相输送至负载的电流交错；在多个相的切换循环期间，如果沿着由多个相的第二相输送的电流的上升斜坡或下降斜坡的预定交叉点与沿着由多个相的第一相输送的电流的相反斜坡的相同的预定交叉点未对准，则激活相位同步校正指示器；并且在下一个切换循环期间，如果在前一个切换循环期间激活了相位同步校正指示器，则调整第二相的切换周期。
4、本领域技术人员在阅读以下具体实施方式以及在查看附图后将认识到其他特征和优点。
1.一种用于控制具有多个相的功率因数校正系统的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，激活所述相位同步校正指示器包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其中，调整所述第二相的切换周期包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其中，激活所述相位同步校正指示器包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其中，调整所述第二相的切换周期包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其中，激活所述相位同步校正指示器包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其中，调整所述第二相的切换周期包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其中，在可变频率控制下操作所述功率因数校正系统的n个相，以使由所述n个相输送至所述负载的电流交错，其中，n是大于或等于2的正整数，其中，所述n个相中的一个相是主相，并且n-1个相是从相，其中，所述预定交叉点等于(n-n)/n或n/n，并且其中，n对应于从相数。
9.一种用于具有多个相的功率因数校正系统的控制器，所述控制器包括：
10.根据权利要求9所述的控制器，其中，在所述切换循环期间，所述相位校正电路被配置成：如果沿着由所述第二相输送的电流的上升斜坡的预定交叉点在沿着由所述第一相输送的电流的下降斜坡的相同的预定交叉点之前，则激活所述相位同步校正指示器。
11.根据权利要求10所述的控制器，其中，在下一个切换循环期间，所述相位校正电路被配置成：如果在前一个切换循环期间激活了所述相位同步校正指示器，则增大所述第二相的切换周期。
12.根据权利要求9所述的控制器，其中，在所述切换循环期间，所述相位校正电路被配置成：如果沿着由所述第二相输送的电流的下降斜坡的预定交叉点在沿着由所述第一相输送的电流的上升斜坡的相同的预定交叉点之后，则激活所述相位同步校正指示器。
13.根据权利要求12所述的控制器，其中，在下一个切换循环期间，所述相位校正电路被配置成：如果在前一个切换循环期间激活了所述相位同步校正指示器，则减小所述第二相的切换周期。
14.根据权利要求9所述的控制器，其中，在所述切换循环期间，所述相位校正电路被配置成：
15.根据权利要求14所述的控制器，其中，在下一个切换循环期间，所述相位校正电路被配置成：
16.根据权利要求9所述的控制器，其中，所述可变频率控制回路被配置成：在可变频率控制下操作所述功率因数校正系统的n个相，以使由所述n个相输送至所述负载的电流交错，其中，n是大于或等于2的正整数，其中，所述n个相中的一个相是主相，并且n-1个相是从相，其中，所述预定交叉点等于(n-n)/n或n/n，并且其中，n对应于从相数。
17.一种功率因数校正系统，包括：
18.根据权利要求17所述的功率因数校正系统，其中，在所述切换循环期间，所述控制器被配置成：
19.根据权利要求18所述的功率因数校正系统，其中，在下一切换循环期间，所述控制器被配置成：
20.根据权利要求17所述的功率因数校正系统，其中，所述功率因数校正系统具有n个相，所述n个相被配置成由所述控制器在可变频率控制下操作，以使由所述n个相输送至所述负载的电流交错，其中，n是大于或等于2的正整数，其中，所述n个相中的一个相是主相，并且n-1个相是从相，其中，所述预定交叉点等于(n-n)/n或n/n，并且其中，n对应于从相数。
