功率因数校正(PFC)原理与控制器IC

文章摘要：CRM-PFC控制IC品种非常之多。在2000年之后推向市场的CRM-PFC控制器。约为第二代乃至第2.5代（甚至是亚三代）产品。第二代产品与第一代比较，不同点至少有三：一是AC线路电压从180~250V扩大到85~265V的全球市电通用输入：二是增加了输出过电压和反馈开路等保护功能；三是内置前沿消隐电路，电流传感输入脚外部无需RC低通滤波电路。CRM~PFC升压变换器同时又是一种开关电源，利用PWM可使其输出电压高度稳定。CRM-PFC电路输出DC电压通常设置在400V.部分新型CRM-PFC控制器代表性IC见表1.2.DCM-PFCDCM-PFC升压电路的电感电流和平均输入电流波形如图4所

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　　CRM-PFC控制IC品种非常之多。在2000年之后推向市场的CRM-PFC控制器。约为第二代乃至第2.5代（甚至是亚三代）产品。第二代产品与第一代比较，不同点至少有三：一是AC线路电压从180~250V扩大到85~265V的全球市电通用输入：二是增加了输出过电压和反馈开路等保护功能；三是内置前沿消隐电路，电流传感输入脚外部无需RC低通滤波电路。CRM~PFC升压变换器同时又是一种开关电源，利用PWM可使其输出电压高度稳定。CRM-PFC电路输出DC电压通常设置在400V.部分新型CRM-PFC控制器代表性IC见表1.

　　2.DCM-PFCDCM-PFC升压电路的电感电流和平均输入电流波形如图4所示。与图3所示的CRM-PFC电路相关波形比较，DCM-PFC升压变换器的工作频率是固定的，而不是像CRM-PFC电路那样在变频下操作，而且当AC电压从零变化到峰值时，频率逐渐降低。DCM-PFC电路电感电流降为零后，存在一个死区时间。尔后才开始新的开关周期。在相同输出功率下，DCM-PFC电路的峰值电感电流比CRM-PFC电路大得多，这就增加了功率元件上的电流应力。但由于DCM-PFC电路在定频下工作，EMI滤波器易于设计。而CRM-PFC电路在AC电压过零附近的开关频率往往达几百干赫，使得EMI滤波器设计复杂化。目前完全在DCM下工作的PFC电路几乎不再被人们采用，但有些PFC控制IC（如NCPl601等），在AC电压过零附近，工作在DCM;而在AC电压峰值附近，则在CRM运行，兼有CRM和DCM两种模式之优点。

　　3.CCM-PFCCCM-PFC升压变换器电路简图如图5所示。图6所示为其电感电流与平均输入电流波形。

　　CCM-PFC电路适用于中大功率开关电源和变频调速器及高亮度放电（IliD）灯电子驱动器。在500W以上的开关电源应用中，PFC/PWM组合IC（如UCC38500系列、CM6900系列和MIA800系列等）因适用功率范围较小。是难以取代CCM-PFC独立单片IC的。表2列出了部分新型CCM-PFC控制IC.