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一位大师对PFC的理解

2017-7-13 11:14 阅读: 1439 评论: 0 编辑: ygzx1
[导读]功率因素补偿:因电感阻碍电流变化的特性导致的电流波形比电压波形滞后,及电容两端电压波形不能突变导致输入电流出现尖峰脉冲。形成的夹角PF=有功功率/视在功率。用补偿来减小夹角。感性负载输入电压电流波形  开 ...
功率因素补偿:因电感阻碍电流变化的特性导致的电流波形比电压波形滞后,及电容两端电压波形不能突变导致输入电流出现尖峰脉冲。形成的夹角PF=有功功率/视在功率。用补偿来减小夹角。
感性负载输入电压电流波形
  开关电源都是在整流后,都是电容滤波成平缓的直流此处的电容看做负载呈现容性,因为电容两端的电压不能突变所以在电压波形90度左右的时候才给电容充电这就造成了电流在电压波形90度左右形成一个尖峰脉冲。
全波整流电压和AC输入电流波形
  无源PFC电路:
  被动型校正电路,也就是不需要去控制完全被动型,一般由二极管、电阻、电容和电感等无源器件组成。
  看过几种接法这里简单介绍下因为效果没有有源的好,所以身边没人用过,网上找了个介绍,整流桥堆和滤波电容之间加一只电感(适当选取电感量),利用电感上电流不能突变的特性来平滑电容充电强脉冲的波动,改善供电线路电流波形的畸变,并且利用电感上电压超前电流的特性也补偿滤波电容电流超前电压的特性,使功率因素得到改善。
无源PFC电路
无源PFC 输入电压电流波形
  我们再看看有源PFC
  有源PFC电路则有很好,电路就要比无源的复杂了。其基本思路是在220V整流桥后由一个“斩波”电路把脉动的直流变成高频交流经过整流滤波后,其直流电压再向常规的PWM开关稳压电源供电,其过程是AC→DC→AC→DC。
  有源PFC电路的基本原理是在开关电源的整流电路和滤波电容之间增加一个DC-DC的斩波电路,对于供电线路来说,该整流电路输出没有直接接滤波电容,所以其对于供电线路来说呈现的是纯阻性的负载,其电压和电流波形同相、相位相同。斩波电路的工作也类似于一个开关电源,所以说有源PFC开关电源就是一个双开关电源的开关电源电路,它是由斩波器和稳压开关电源组成的。
  有专门的芯片,也有跟电源芯片集成的,一般使用升压拓扑。输出的电压一般高于原220V交流整流滤波后的+300V,其原因是选用高电压、电感的线径小、线路压降小、滤波电容容量小、
红色部分就是输入的电流波形,大家看基本就跟电压波形重叠了,所以能做到0.9以上.

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