如何提高功率因數(shù)校正的效率從待機到滿負荷的詳細解決方案概述

　　數(shù)字功率因數(shù)控制通過根據(jù)當前的負載條件合成波形來尋求提高效率，但是最新的線性結構可以提供更簡單的解決方案。

　　配電網(wǎng)和用戶電力線路中的無功功率未經(jīng)校正，增加了不希望有的諧波，降低了效率。通過允許過量的電流流入未設計成處理高電流水平的接地導體，它也可能帶來安全風險。

　　鑒于當前對減少碳排放和將可再生能源納入發(fā)電戰(zhàn)略的關注，正在加強監(jiān)管工作，以提高配電網(wǎng)和消費裝置的電能質量和能源效率。IEC/EN61000_3_2等控制最大允許諧波電流的國際標準，以及“能源之星”80Plus，有效地要求電源設計成與交流電源連接，以實現(xiàn)功率因數(shù)校正（PFC）。R的實現(xiàn)效率超過80%，規(guī)定最小功率因數(shù)為0.9。還需要PFC來提高電子照明鎮(zhèn)流器的效率和諧波性能。

　　PFC可以用無源電路或有源電路來實現(xiàn)。雖然無源電路包含無功元件和整流器的組合，并以交流線路頻率工作，但有源功率因數(shù)校正使用高頻開關轉換器來調節(jié)輸入電流諧波。高頻操作允許電路元件在物理上小而重量輕，并且與無源電路相比有助于提高效率。通過有源PFC級的適當控制，幾乎任何復雜的負載都可以表現(xiàn)為線性電阻，這顯著降低了諧波電流含量。

　　通常，有源PFC是通過在電源的整流橋和大容量電容器之間插入升壓（升壓）轉換器作為預轉換器而實現(xiàn)的，如圖1所示。

　　對于中功率應用，通常低于350瓦，優(yōu)選的控制方法是在臨界導電模式（CrM）下操作升壓PFC轉換器。CrM發(fā)生在不連續(xù)導電模式（DCM）和連續(xù)導電模式（CCM）之間的邊界。當升壓電感電流達到零時，驅動器準時開始。CrM操作是中功率PFC升壓級的理想選擇，因為它將降低的CCM操作的峰值電流與DCM操作的零電流切換結合起來。圖2所示的波形顯示了在CRM中運行的Boost PFC。