PFC电路的双闭环控制.pdfVIP

第 18 卷 　第 3 期 　　 　　　　　　　信 息 工 程 学 院 学 报 　　　　 　　 　　 　 Vol . 18 No . 3 　1999 年 9 月 　 　 　 　 　Journal of Information Engineering Instit ute 　　　 　　　 　 Sep . 1999 PFC 电路的双闭环控制 师宇杰 　柏 　溢 (信息工程学院基础部 ,郑州 　450002) 摘要 :随着 PFC 技术的发展 , 已出现了多种 PFC 控制芯片和相关电路方案 ,尽管各公司的产 品有所差异 ,但 PFC 的控制机理都基本相同 ,本文从控制理论的角度对 PFC 电路的双闭环控 制机理进行探讨 。 关键词 :PFC ;功率因数 ;开关电源 中图分类号 : TN 7 　　基本 PFC 电路的核心是电流控制环 ,它由一 1 　PFC 基本电路及控制机理 个电流误差放大器 ,一个 PWM 比较器 ,一个乘法 器以及高频提升电路组成 ,它迫使输入电流跟踪 开关电源的功率因数定义为输入有功功率与 输入电压波形而呈正弦波形 。 ( ) 输入视在功率的比值 ,而一般的整流滤波电路只 电流 IPR 它正比于输入整流电压 和误差放 在输入电压的峰值处有脉冲电流 , 即只在输入电 大器输出电压 V EAOU T在乘法器中相乘 ,产生电流 压的峰值处获得电能 ,这种脉冲电流含有大量的 IMO ,通过电阻 Rc ,在其上产生一个电压 , ( 它具有 谐波分量 ,它们产生大量的无功功率 ,导致设备的 ) 与输入整流电压相同的波形 ,输入 电流 I 通过 L 功率因数很低 ,一般在 07 以下 ,功率因数校正电 取样电阻 RS 产生一个电压 V S ,它与 RC 上的电压 路的基本原理就是使设备在整个正弦周期内获得 相减后加在电流误差放大器的输入端 , 由于电流 电能而不是局部 ,并且通过调整周期内能量的分 环是无差的 ,它必将迫使 RC 和 RS 上的电压差等 布使得输入电流呈与输入电压同相的正弦波形 , 于 0 ,即迫使主回路电流跟踪输入整流 电压的波 图 1 是功率因数校正基本电路 。 形 ,呈正弦波整流波形 ,因而输入电流就呈正弦波 图 1 　基本 PFC 电路 收稿 日期 :1999 - 05 - 20 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　信 息 工 程 学 院 学 报 　　　　　　　　　　　　　　　　1999 年 40 形 ,这一结果的实现是靠 PWM 开关电路来完成 V 1 + SC R CAO 1 1 3 　　G1 ( S) = = ·