連續(xù)模式單級PFC反激式變換器的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著相關(guān)規(guī)范的日趨嚴(yán)格,開關(guān)電源的設(shè)計面臨著越來越多的挑戰(zhàn)。其中關(guān)于對功率因數(shù)(PF)或者諧波含量的強制要求隨著設(shè)備功率的不斷增大開始不斷普及。功率因數(shù)校正(PFC)技術(shù)能夠提高線路中電流的利用率,同時顯著地降低了電流中的諧波分量,提高了用電設(shè)備的功率因數(shù)。
　　單級PFC反激式變換器在目前有較為廣泛的應(yīng)用,目前市場上的相關(guān)結(jié)構(gòu)包括以下兩種:第一種是臨界模式單級PFC反激式變換器,這類結(jié)構(gòu)通常采用的峰值電流控制模式,電路結(jié)構(gòu)和復(fù)雜

2、度與普通反激式變換器基本一致,電路成本非常低。由于系統(tǒng)工作在臨界模式,電感及開關(guān)管峰值電流較大,比較適合小功率下的應(yīng)用。第二種是連續(xù)模式單級PFC反激式變換器,這類結(jié)構(gòu)通常采用平均電流控制模式,比較適合中等功率(100W左右)的應(yīng)用。但這種結(jié)構(gòu)的控制方式較為復(fù)雜,電路成本較高,并且需要專門的控制IC。
　　本文提出了第三種模式的單級PFC反激式變換器兼具了以上兩種變換器的優(yōu)點,這種控制模式使用固定的開關(guān)管關(guān)斷時間,在實現(xiàn)連續(xù)模式的

3、前提下,允許系統(tǒng)采用簡單廉價的峰值電流控制模式。相對于斷續(xù)工作模式,這種結(jié)構(gòu)有效降低了開關(guān)管、次級輸出二極管以及電感的峰值電流,緩解了前級EMI濾波器承受的高次諧波電流應(yīng)力,同時相對于平均電流控制模式而言,這種結(jié)構(gòu)不需要專門的控制芯片,電路結(jié)構(gòu)較為簡單,成本相對低廉。
　　本文在對臨界模式和連續(xù)模式兩種情況進(jìn)行了對比,完成了固定關(guān)斷時間控制模式單級PFC反激式變換器大信號建模,同時設(shè)計了系統(tǒng)電路,通過仿真驗證了該結(jié)構(gòu)的可行性,最后