分析电子镇流器无源跟有源功率因素校正电路

功率因数校正应用电路分析，学习电路的基本工作原理。

1 为什么要提供功率因数呢？
　
  因为在供电线路中，用电设备的低功率因数而引起较大的电网谐波和波形畸变，对电网和其他用电设备危害很大，随着对供电质量要求的提高和集成电路技术的发展，功率因数校正技术（简称PFC技术）得到广泛的应用。PFC技术分为无源PFC技术和有源PFC技术。

2 无源PFC电路   
　　无源PFC电路可分为无源谐波滤波逐流电路和高频能量反馈式无源谐波滤波电路。
    无源谐波滤波逐流电路如图1所示，其工作原理基于降低输出直流电压，在每一个半周期内，将交流输入电压高于直流输出电压的时间拉长，整流二极管的导通角就可以增大，电源电压过零的死区时间则缩短，其电流波形趋于连续，包络线趋于正弦波，这样交流输入电流追逐电源电压瞬时变化轨迹，可将电路的功率因数提高到0．9以上，电源总谐波失真度THD降低到30％以下。

　　高频能量反馈式无源谐波滤波电路利用开关电源或电子镇流器中的高频振荡能量控制电容充电过程，可使功率因数提高到0．95，将THD降低到20％。

　　无源PFC技术电路简单，提高了功率因数，但THD仍大于15％，波峰比也较大。随着集成芯片和有源PFC技术的发展，无源PFC电路在国外已被有源PFC电路替代。

3  有源PFC电路
　　有源功率因数校正PFC电路主要有升压型、降压型、升压－－降压型和回扫型等
基本电路形式，其中升压型有源PFC电路在一定输出功率下可减小输出电流，减小输
出滤波电容的容值和体积，故在电子镇流器中广泛应用。升压型有源PFC电路在控制方法上，有电感电流断续传导模式和峰值电流控制模式。其电路原理图如图2所示。

电路工作原理如下：Q1导通时，D5截止，电容C1向负载放电；Q1截止，电感L1储能经D5对电容C1充电。由于Q1和D5交替导通，使整流器输出电流经电感L1连续。这样输入电流也连续。图中，R1取样输入电压，保证通过电感L1的电流跟随输入电压按正弦规律变化，通过L1的高频电流包络正比于输入电压，其平均电流呈正弦波形，使输入电流呈正弦波；R2取样输出电压，控制APFC控制器的输出
占空比，稳定输出电压。

　　目前，APFC专用芯片很多，在电子镇流器中应用广泛，具体电路不做详细介绍，可参阅参考文献。

4  利用自振荡半桥PWM驱动器设计的APFC电路
   在某些自振荡半桥PWM驱动器电路中，可以利用PWM驱动器输出固定频率的
脉冲来作APFC控制，这里介绍两种典型电路。

4．1利用自振荡输出波形控制的APFC电路, 电路原理图如图3所示。

升压电感L1、二极管D5、电容C2和开关管Q3等组成APFC电路。由于PWM驱动器U1输出脉冲的频率和占空比都是固定的，Q3导通时，D5截止，C2向负载放电；Q3截止时，电感L1产生的突变电势使D5正向偏置而导通，电感L1通过D5向C2和负载释放储能，此时整流二极管电流经电感L1连续，使输入电流波形连续，呈正弦波形，可将线路功率因数提高到0．95以上，使输入电流总谐波失真度（THD）降低到10％以下。

楼主的努力相信大家都是看的到的！支持一下！

Datou 发表于 2012-12-15 18:39

                               
登录/注册后可看大图

楼主的努力相信大家都是看的到的！支持一下！

谢谢支持，在论坛可以跟大家学习到很多东西。

新手学习的好资料。

不错  支持一下

我来学习一下哦

新手来学习一下，我们做的最多的就是双泵和有源PFC

很好的资料。