基于uc3854b的高功率因数电源的研制工矿自动化.pdfVIP

　第 10 期 工 矿 自 动 化 No . 10 　 　2009 年 10 月 Indu st ry and Mine Automation Oct . 2009 　 ( ) 文章编号 :167 1 - 25 1X 2009 10 - 0057 - 04 基于 UC3854 B 的高功率因数电源的研制 李 　平 , 　周小杰 (安徽理工大学电气与信息工程学院 , 安徽 淮南 　23200 1) 　　摘要 :文章介绍了一种基于 U C3854B 控制的高功率因数电源的研制方案 ,给出了电源主电路结构及原 理 ,简要推导了采用 Boo st 电路实现功率因数校正时开关管 占空比的数学方程 ,重点介绍了控制 电路中 U C3854B 外围电路的设计及元器件参数的选取 。实验结果表明 ,基于 U C3854B 的Boo st PFC 开关电源具 有较好的功率因数校正功能 ,控制效果较好 。 关键词 :开关电源 ; 升压斩波 ; 功率因数校正 ; 谐波 ; U C3854B 　　中图分类号 :TD61 ; TM46 　　　文献标识码 :B 及元器件参数的选取 ,最后通过实验验证该设计的 0 　引言 正确性[ 1～4 ] 。 节约能源 ,保护生态 ,是实现我国科学发展的必 1 　主电路原理及设计 然要求 ,而能源的浪费首先体现在大量电力电子装 置对电网的谐波污染上 。电子仪器 、设备中开关电 本文设计的高功率因数电源包括主控电路和控 源产生的大量谐波电流倒流入市电电网 ,会造成对 制电路 ,其中主控电路中的功率因数校正电路采用 市电电网的污染 :一方面会产生二次效应 ,在线路中 Boo st 电路 ,如图 1 所示 。Boo st 电路通过对升压主 产生谐波电压降 ,使电网电压发生畸变 ,功率因数较 开关管的适当控制 ,实现了不控整流电路的电压 、电 小 ,导致电力系统的发 、供 、用电设备出现异常和故 流同相位 。 障;另一方面 ,还可能造成电路故障 ,损坏变电设备 。 ( ) 因此 ,研究具有功率因数补偿 PFC 功能的开关电 源是电力电子技术学科的一个新热点 。 目前 ,在设计单相两级电源时大都在前级添加 ( ) 升压斩波 Boo st 环节 ,通过适当的控制电路来改变 Boo st 环节中主开关管的占空比, 以便在实现功率 校正的同时提高输出电压 。控制电路可使用数字电 路或模拟电路来实现 。德州仪器公司的 U C3854B 控制芯片具有高可靠性和较少的外围电路设计 ,是 实现 模 拟 控 制 电路 的首选 。很 多参 考 文 献 对 1 - 电压输入给定和反馈回路 ;2 - 电压调节回路 ;3 - 电流调节回路 ; U C3854B 芯片的原理和控制方法进行了研究 ,但大 4 - 模拟标量乘法器 ;5 - 输出电压快速调节器 多没有具体介绍如何设定 U C3854B 外围电路的参 图 1 　高功率因数电源主电路原理图 数 ,而这正是电力电子工程师们最想知道的。因此 , 1. 1 　主控电路的设计 笔者采用