一、PFC電路基本功能
PFC電路通過精準控制輸入電流波形,使其與輸入電壓波形保持同步,從而優(yōu)化功率因數(shù)并削減諧波含量。功率因數(shù)定義為輸出有功功率與輸入視在功率的比率,功率因數(shù)越高,表明電力在傳輸與轉換過程中的效率也越高,能源的利用更加充分。
二、PFC電路圖構成
整流橋:承擔將交流電轉換為脈動直流電的任務,為后續(xù)電路處理奠定基礎。
濾波電容:對整流后的脈動直流電進行濾波處理,降低電壓波動幅度,提升電能質量。
Boost電路:由電感、開關管(如MOSFET)、二極管和輸出電容協(xié)同構成。開關管依據(jù)控制信號周期性開關動作,實現(xiàn)電壓升壓功能,并參與功率因數(shù)校正過程。
控制部分:涵蓋電壓誤差放大器、乘法器、電流誤差放大器、PWM控制器等組件。負責實時監(jiān)測輸入電壓和電流,精準計算功率因數(shù),并據(jù)此調節(jié)開關管狀態(tài),確保輸出電流與輸入電壓同步。
三、PFC電路工作流程
電壓電流檢測:實時檢測輸入電壓和電流信號,并將其傳輸至控制部分進行分析處理。
功率因數(shù)計算:根據(jù)檢測到的電壓和電流數(shù)據(jù),運用特定算法計算當前功率因數(shù),為后續(xù)調整提供依據(jù)。
電流相位調整:控制部分依據(jù)計算得出的功率因數(shù),智能調控開關管狀態(tài),改變輸出電流相位,使其與輸入電壓相位達成同步,這是提升功率因數(shù)的關鍵步驟。
輸出電壓穩(wěn)定:持續(xù)監(jiān)測輸出電壓,借助電壓環(huán)和電流環(huán)的雙閉環(huán)控制策略,確保輸出電壓穩(wěn)定在設定范圍內,保障后續(xù)電路及負載的正常運行。
四、PFC電路類型


被動式PFC(無源PFC):包含電感補償式和填谷電路式兩種。電感補償式通過在整流橋堆和濾波電容間接入適配電感量,借助電感特性減小交流輸入基波電流與電壓相位差,提升功率因數(shù);填谷電路式借助整流橋后的填谷電路增大整流管導通角,填平谷點,使輸入電流波形從尖峰脈沖轉變?yōu)榻普也ǎ摲绞诫娐窐嬙旌唵危β室驍?shù)補償效果顯著。
主動式PFC(有源式PFC):由電感電容及其元器件構成,依托專用IC精準調控電流波形,對電流電壓間相位差進行補償。主動式PFC還可充當輔助電源,其輸出直流電壓紋波極小,電能質量高。
五、典型主動式PFC電路關鍵元件


功率MOSFET開關管:通常在一次側散熱片上安置兩顆,分別標記源極(Source)、漏極(Drain)、柵極(Gate)以便識別與連接。
PFC二極管:采用與功率晶體管類似封裝技術的功率二極管,僅具兩根針腳,同樣安裝在一次側散熱片上。
電感與濾波電容:電感為電源中體積最大的電感元件;一次側濾波電容則是主動式PFC電源一次側部分最大的電解電容,二者對電路性能起關鍵支撐作用。
NTC熱敏電阻:根據(jù)溫度變化自動調節(jié)電阻值,與二級EMI中的NTC熱敏電阻功能相似,用于溫度補償與電路保護。
主動式PFC控制電路:基于一顆IC整合電路,部分整合電路可同步管控PWM電路,此類整合電路被統(tǒng)稱為“PFC/PWMcombo”,實現(xiàn)對開關管閉合的精準控制,確保整個PFC電路高效穩(wěn)定運行。
〈烜芯微/XXW〉專業(yè)制造二極管,三極管,MOS管,橋堆等,20年,工廠直銷省20%,上萬家電路電器生產(chǎn)企業(yè)選用,專業(yè)的工程師幫您穩(wěn)定好每一批產(chǎn)品,如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以直接聯(lián)系下方的聯(lián)系號碼或加QQ/微信,由我們的銷售經(jīng)理給您精準的報價以及產(chǎn)品介紹
聯(lián)系號碼:18923864027(同微信)
QQ:709211280