功率因數校正電路

⑴ 功率因素校正電路工作原理

這要看從哪方面說。有源功率因數校正(apfc)電路一般用於高頻整流電路中，其主電路可以是升壓型的(boost)電路，也可以是降壓型的(buck)電路，其工作模式可以是連續導電(ccm)，也可以是不連續導電(dcm)，如果其輸出帶隔離變壓器的話，根據隔離變壓器的工作原理又分為正激式和反激式（可參見
電力電子學
陳堅
高教版190~194,81~89)。至於單級和多級還沒了解過，我所知道的就這些，希望對你有用。

⑵ 高頻開關整流器採用功率因數校準電路的原因和功率因數校準電路的基本思想是什麼

利用功率因數校正技術可以使交流輸入電流波形完全跟蹤交流輸入電壓波形，使輸入電流波形呈純正弦波，並且和輸入電壓同相位，此時整流器的負載可等效為純電阻，所以有的地方又把功率因數校正電路叫做電阻模擬器。

⑶ 有源功率因數校正的工作原理

1.升壓型PFC電路
升壓型PFC主電路如圖所示，其工作過程如下：當開關管Q導通時，電流IL流過電感線圈L，在電感線圈未飽和前，電流線性增加，電能以磁能的形式儲存在電感線圈中，此時，電容C放電為負載提供能量;當Q截止時，L兩端產生自感電動勢VL，以保持電流方向不變。這樣，VL與電源VIN串聯向電容和負載供電。

這種電路的優點是：(1)輸入電流完全連續，並且在整個輸人電壓的正弦周期內都可以調制，因此可獲得很高的功率因數;(2)電感電流即為輸入電流，容易調節;(3)開關管柵極驅動信號地與輸出共地，驅動簡單;(4)輸入電流連續，開關管的電流峰值較小，對輸入電壓變化適應性強，適用於電網電壓變化特別大的場合。主要缺點是輸出電壓比較高，且不能利用開關管實現輸出短路保護。
2.降壓型PFC電路
降壓型PFC電路如圖所示，其工作過程如下：當開關管Q導通時，電流IL流過電感線圈，在電感線圈未飽和前，電流IL線性增加;當開關管Q關斷時，L兩端產生自感電動勢，向電容和負載供電。由於變換器輸出電壓小於電源電壓，故稱為降壓變換器。

(1)這種電路的主要優點是：開關管所受的最大電壓為輸人電壓的最大值，因此開關管的電壓應力較小;當後級短路時，可以利用開關管實現輸出短路保護。
(2)該電路的主要缺點是：由於只有在輸人電壓高於輸出電壓時，該電路才能工作，所以在每個正弦周期中，該電路有一段因輸人電壓低而不能正常工作，輸出電壓較低，在相同功率等級時，後級DC/DC變換器電流應力較大;開關管門極驅動信號地與輸出地不同，驅動較復雜，加之輸人電流斷續，功率因數不可能提高很多，因此很少被採用。
3.升降壓型PFC電路
升降壓型PFC電路如圖所示，其工作過程如下：當開關管Q導通時，電流IIN流過電感線圈，L儲能，此時電容C放電為負載提供能量;當Q斷開時，IL有減小趨勢，L中產生的自感電動勢使二極體D正偏導通，L釋放其儲存的能量，向電容C和負載供電。

(1)該電路的優點是既可對輸人電壓升壓又可以降壓，因此在整個輸入正弦周期都可以連續工作;該電路輸出電壓選擇范圍較大，可根據一級的不同要求設計;利用開關管可實現輸出短路保護。
(2)該電路的主要缺點有：開關管所受的電壓為輸入電壓與輸出電壓之和，因此開關管的電壓應力較大;由於在每個開關周期中，只有在開關管導通時才有輸入電流，因此峰值電流較大;開關管門極驅動信號地與輸出地不同，驅動比較復雜;輸出電壓極性與輸入電壓極性相反，後級逆變電路較難設計，因此也採用得較少。
提示：常用連續電流模式類功率因數校正晶元有TDA16888(PFC+PWM)、1PCS01(PFC)、L4981、FA4800(PFC+PWM)、UC3854、UCC3817、UCC3818等。
4.正激型PFC電路
正激型PFC電路如圖所示，當開關管Q導通時，二級管D1正偏導通，電網向負載提供能量，輸出電感L儲能。當Q關斷時，L中儲存的能量通過續流二極體D2向負載釋放。
這種電路的優點是功率級電路簡單，缺點是要增加一個磁復位迴路來釋放正激期間電感中的儲能。

5.反激型PFC電路
反激型PFC電路如圖所示，當開關管Q導通時，輸入電壓加到高頻變壓器B1的原邊繞組上，由於B1副邊整流二極體D1反接，副邊繞組中沒有電流流過，此時，電容C放電向負載提供能量。當開關管Q關斷時，繞組上的電壓極性反向，二極體D1正偏導通，儲存在變壓器中的能量通過二極體D1向負載釋放。
這種電路的優點是功率級電路簡單，且具有過載保護功能。

⑷ PFC功率因素矯正電路是什麼意思有什麼作用

PFC的英文全稱為「Power Factor Correction」，意思是「功率因數校正」，功率因數指的是有效功率與總耗電量(視在功率)之間的關系，也就是有效功率除以總耗電量(視在功率)的比值。 基本上功率因素可以衡量電力被有效利用的程度，當功率因素值越大，代表其電力利用率越高。計算機開關電源是一種電容輸入型電路，其電流和電壓之間的相位差會造成交換功率的損失，此時便需要PFC電路提高功率因數。目前的PFC有兩種，一種為被動式PFC（也稱無源PFC）和主動式PFC（也稱有源式PFC）。
被動式PFC
被動式PFC一般採用電感補償方法使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小來提高功率因數，被動式PFC包括靜音式被動PFC和非靜音式被動PFC。被動式PFC的功率因數只能達到0.7～0.8，它一般在高壓濾波電容附近。
主動式PFC
而主動式PFC則由電感電容及電子元器件組成，體積小、通過專用IC去調整電流的波形，對電流電壓間的相位差進行補償。主動式PFC可以達到較高的功率因數——通常可達98%以上，但成本也相對較高。此外，主動式PFC還可用作輔助電源，因此在使用主動式PFC電路中，往往不需要待機變壓器，而且主動式PFC輸出直流電壓的紋波很小，這種電源不必採用很大容量的濾波電容。

⑸ 有源功率因數校正的電路分類

常用有源功率因數校正電路分為連續電流模式控制型與非連續電流模式控制型兩類。其中，連續電流模式控制型主要有升壓型(Boost)、降壓型(Buck)、升降壓型(Buck-Boost)之分;非連續電流模式控制型有正激型(Forward)、反激型(Fly back)之分。

⑹ 功率因素校正電路（PFC）的具體意義

PF功率因數，表示輸入電流與輸入電壓的相位差值，也體現無功功耗的大小

⑺ 功率因素校正電路工作原理

有源功率因數校正PFC電路主要有升壓型、降壓型、升壓－－降壓型和回掃型等
基本電路形式，其中升壓型有源PFC電路在一定輸出功率下可減小輸出電流，減小輸
出濾波電容的容值和體積，故在電子鎮流器中廣泛應用。升壓型有源PFC電路在控制方法上，有電感電流斷續傳導模式和峰值電流控制模式。其電路原理圖如圖2所示。

電路工作原理如下：Q1導通時，D5截止，電容C1向負載放電；Q1截止，電感L1儲能經D5對電容C1充電。由於Q1和D5交替導通，使整流器輸出電流經電感L1連續。這樣輸入電流也連續。圖中，R1取樣輸入電壓，保證通過電感L1的電流跟隨輸入電壓按正弦規律變化，通過L1的高頻電流包絡正比於輸入電壓，其平均電流呈正弦波形，使輸入電流呈正弦波；R2取樣輸出電壓，控制APFC控制器的輸出
占空比，穩定輸出電壓。

目前，APFC專用晶元很多，在電子鎮流器中應用廣泛，具體電路不做詳細介紹，可參閱參考文獻。

4 利用自振盪半橋PWM驅動器設計的APFC電路
在某些自振盪半橋PWM驅動器電路中，可以利用PWM驅動器輸出固定頻率的
脈沖來作APFC控制，這里介紹兩種典型電路。

4．1利用自振盪輸出波形控制的APFC電路

電路原理圖如圖3所示。

升壓電感L1、二極體D5、電容C2和開關管Q3等組成APFC電路。由於PWM驅動器U1輸出脈沖的頻率和占空比都是固定的，Q3導通時，D5截止，C2向負載放電；Q3截止時，電感L1產生的突變電勢使D5正向偏置而導通，電感L1通過D5向C2和負載釋放儲能，此時整流二極體電流經電感L1連續，使輸入電流波形連續，呈正弦波形，可將線路功率因數提高到0．95以上，使輸入電流總諧波失真度（THD）降低到10％以下。

4．2 利用自振盪PWM驅動器的定時電路

圖3利用自振盪PWM驅動器輸出波形控制的APFC原理電路圖圖4利用自振盪PWM驅動器的定時器設計的APFC原理電路圖和波形圖設計的APFC電路自振盪半橋PWM驅動器的振盪器是一個類似555的定時振盪器，CT端為鋸齒波，可以用一電路產生同頻、占空比可調的APFC電路。其原理電路如圖4所示。

自振盪PWM驅動器的CT端波形為鋸齒波，送到比較器U2的正端；將直流輸出
電壓分壓送到比較器U2的負端。當C點的電壓小於D點時，E點為高電平，Q4導通；
當B點為高電平時，F點為高電平，Q3導通，電感L1儲能，電容C2向後級供電。當C
點電壓高於D點時，E點為低點平，不論F點電平狀態，Q4截止，Q3截止，電感L1經
D5向C2和後級釋放儲能。這樣二極體電流經電感L1連續，各點相關波形如圖4（B）所示。
從波形上可以看出F點波形脈沖寬度小於A或B，而且可調，但小於50％；通過
調整R1、R2的分壓比，可調整輸出電壓和輸出功率，構成可調輸出電路，這在開關電源和電子鎮流器中有較廣泛的應用。

5 利用TOPSwitch開關構成的APFC電路
TOPSwitch是一種離線式PWM開關，其內部集PWM控制器和MOSFET開關管為
一體。由其構成的APFC電路如圖5所示。

在圖5中，控制器U1、電感L1、二極體D5、D6和電容C1構成APFC電路，當控制
器U1的C端（控制端）達到設定電壓時，U1被啟動。電阻R1取樣輸入瞬時電壓，電阻
R2取樣輸出電壓，U1的控制端輸入電流影響輸出占空比，其占空比與輸入電流成反
比，隨輸入電壓線性變化。通過U1的調整，輸入平均電流呈正弦波形，且與輸入電壓保持同相位，是一種固定頻率電流斷續模式的APFC電路。可將線路功率因數提高到0．98左右。

此外，還可利用緊湊型自振盪半橋PWM驅動器（如IR51HXX系列）構成類似圖
4和圖5的APFC電路。緊湊型自振盪半橋PWM驅動器是集緊湊型自振盪PWM電路
和兩只MOSFET管於一身，具有電路簡單、緊湊的特點，只適合於節能燈和小型開關電源電路。

6 結束語
有源功率因數校正技術應用在高壓鈉燈電子鎮流器上，使其輸入側的功率因數提
高到0．99以上，將總諧波失真度降低到10％以下，反饋到電網的諧波大為減少，起
到了節約能源、降低消耗和減少電網污染的作用。

⑻ 有源功率因數校正電路怎麼分類

有源功率因數校正電路分為連續電流模式控制型與非連續電流模式控制型兩類。其中，連續電流模式控制型主要有升壓型(Boost)、降壓型(Buck)、升降壓型(Buck-Boost)之分;非連續電流模式控制型有正激型(Forward)、反激型(Fly back)之分。

功率因數校正器PFC的英文全稱為「Power Factor Correction」，意思是「功率因數校正」，功率因數指的是有效功率與總耗電量（視在功率）之間的關系，也就是有效功率除以總耗電量（視在功率）的比值。 基本上功率因素可以衡量電力被有效利用的程度，當功率因素值越大，代表其電力利用率越高。