连续调制模式功率因数校正器的设计

作者：时间：2011-04-27来源：网络收藏

其带宽的典型值为10～30Hz，相角裕量为45～70°。在实际的设计中，为使输出电压的稳定性好，在选取截止频率时应选的略高些，电压环有略大于45°的相角裕量。

3 实验数据及波形

对用上述参数设计的APFC电路进行了性能测试，输入电压范围为150～265V，最大输出功率接近2200W，图8、图9及表1给出了实验数据及部分测试波形。

图8 PFC输入电压及电流波形

图9 启动时输出电压波形

表1 实验数据

AC Input（交流输入端）				DC Output（直流输出端）				THD（总谐波失真）
Vrms/V	Ifund/A	Pin/W	PF	Vo/V	Io/A	Po/W	η/％	THD/％
150	3.47	518	0.992	396.9	1.25	497	95.86	10.03
220	2.36	516	0.993	396.7	1.25	497	96.37	8.79
265	1.95	514	0.993	396.5	1.26	498	96.88	8.92
150	5.98	895	0.995	396.5	2.15	853	95.36	6.39
220	4.07	891	0.993	396.3	2.16	856	96.11	8.66
265	3.34	888	0.992	395.9	2.17	858	96.67	9.98
150	7.12	1066	0.992	395.8	2.57	1017	95.44	9.93
220	4.81	1059	0.991	395.6	2.58	1021	96.45	10.88
265	3.99	1053	0.993	395.3	2.59	1024	97.23	8.99
150	10.41	1556	0.992	395.1	3.76	1484	95.36	10.01
220	7.05	1541	0.994	394.8	3.78	1492	96.79	7.78
265	5.87	1535	0.994	394.7	3.79	1494	97.36	7.97
150	14.73	2197	0.992	394.5	5.32	2099	95.53	9.84
220	10.04	2184	0.993	394.3	5.37	2118	96.97	8.87
265	8.35	2175	0.995	394.2	5.39	2126	97.74	6.58

实验表明应用该方案所设计的APFC电路工作稳定，可以很好地完成设计要求：输入电流的瞬时值跟随输入电压的瞬时值，电流波形近似为正弦波，并且和电压波形同相位，电路的功率因数（PF）达到0.99以上，且总谐波失真（THD）10％；当负载变化时，直流输出端的电压值基本保持恒定；当交流输入端的电压发生变化时，负载功率基本保持恒定。

5 结语

本文基于Boost电路拓扑，采用连续调制模式（CCM）的平均电流型控制方式，选择UC3854A作为控制核心来设计有源功率因数校正电路。实验证明此方案在中等以上功率的应用中，通过合理地配置电路参数，不仅获得了稳定的直流输出，而且实现了功率因数校正。

该设计原理同样也适用于其他同类型APFC控制芯片的电路实现，并具有电路结构较为简单，体积小，工作稳定可靠等优点，在中等及较大功率下须进行功率因数控制的场合中具有广泛的应用前景。