一种改进的电压跟随PFCCukAC/DC变换器

模式3(t2≤tt0＋TS)：开关S断开，iL1为零,

图5改进的VFPFCAC/DC变换器电路

电感L2继续给负载电容C0，负载电阻RL提供能量，iL2线性下降.

当电感L1工作在DCM,电感L2工作在CCM时，根据伏秒平衡原理可知电容上的电压为：

VC=(D＋D21)Vin/2D21（5）

输出电压为

VO=DVC=(D＋D21)DVin/2D21（6）

4改进的VFPFCCukAC/DC变换器的

电路分析

图5为所提出的VFPFCCukDC/DC变换器电路，图中LF,CF组成高频滤波网络，由于开关频率远大于输入交流电压频率，可以假设在一个开关周期TS内，输入电压保持不变。

定义输入电压为：

vin(t)=|Vpsinωt|（7）

式中：Vp为输入电压的峰值；

ω为输入电压的角频率。

由于在提出的变换器中，要求电感L1工作在DCM，而电感L2工作在CCM，故需知道它们工作在临界状态时的值，现推导如下：

在模式1，流过电感L1的电流iL1可表示为：

iL1(t,t′)=Vpt′|sinωt|/L1(0t′iL1p(t′,t)=VpDTS|sinωt|/L1（8）

式中：TS为开关周期；

D为开关S的占空比；

t′为时间坐标，其原点为每一个开关周期中开关导通的时刻。

由伏秒平衡原理可得：

VinDTS=(2VC－Vin)(1－D－Δ)TS(9)

由于要求电感L1工作在DCM，只需要保证输入电压vin(t)达到最大值时L1工作在DCM的边界，此时由伏秒平衡原理可得：

VpDTS=(2VC－Vp)(1－D)TS

(VC－VO)DTS=VO(1－D)TS（10）

把式（7）、式（10）代入式（9）可得：（11）

在一个开关周期内电感电流iL1的平均值可表示为：

〈iL1(t)〉=iL1P(t,t′)(1－Δ)/2

=VpDTS(1－Δ)|sinωt|/2L1（12）

把式（9）代入式（10）可得：〈iL1(t)〉=（13）

上式就是改进的VFPFCCukAC/DC变换器电路的输入电流表达式，在半个输入电压周期电源的输入功率为：（14）

式中：平均输出功率为：