2 kW有源功率因数校正电路设计

4 试验结果

在负载为2 kW时PFC电路的工作波形如图4～图5所示。图4为交流输入端电压、电流波形及电流谐波分析，图中交流输入端电压波形通道为4、电流波形通道为3，电流的谐波分析结果为D。由图4可看出，加入PFC电路后，交流输入电流波形由窄脉冲变为正弦波，与输入电压同相，Boost变换器近似为纯电阻，输入电流总谐波量为4．5％。图5为开关驱动波形与电路的输入电流波形。示波器通道1为开关管的驱动波形．通道2为输入电流波形，由图5可见，输入电流经有源功率因数校正器的校正后，波形几乎达到标准的正弦波，使用单相功率表(DB3-PF01)测得功率因数超过0．99，达到设计要求。在输入电压的整个范围内及负载变化的情况下也得到类似结果。





5 结论

通过试验看出，采用电压电流双闭环的平均电流控制模式原理能够实现电器设备的功率因数校正。在某变频空调控制系统增加该功率因数校正电路后，系统的功率因数明显提高，在保持原输出功率不变的情况下，主回路的滤波电容由原来的3 000μF下降为2 200μF，功率模块额定电流下降约70％，从而提高了元件的利用率。同时，系统的EMC指标也得到改善，达到GB4343-1995和 GB17625.1-1998所规定的标准。该设计原理也适用于其他同类型APFC控制器件的电路实现，具有广泛的工程参考价值。

参考文献

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作者：王琪  高田 西安工业大学电子信息工程学院 来源：电子设计工程 2009（12）