前言:功率因數(shù)校正電路(PFC)分為有源和無(wú)源兩種,。無(wú)源校正電路通常由大容量的電感,、電容和工作于工頻電源的整流器組成。有源校正電路往往工作于高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài),,它們的體積小,、重量輕,比無(wú)源校正電路效率高,。
下圖是功率因數(shù)校正電路的三種不同結(jié)構(gòu)形式,。
不同的結(jié)構(gòu)形式各有其特點(diǎn),現(xiàn)分述如下: A類: ●功率因數(shù)高,; ●Vout≥Vin,; ●濾波電路體積小,; ●無(wú)短路保護(hù); ●開(kāi)關(guān)電壓=Vout,; ●門極驅(qū)動(dòng)信號(hào)接地,。 B類: ●功率因數(shù)低; ●Vout≤Vin,; ●濾波電路體積大,; ●有短路保護(hù); ●開(kāi)關(guān)電壓=Vin,; ●門極驅(qū)動(dòng)信號(hào)浮地,。 C類: ●功率因數(shù)高; ●Vout為任意值,; ●濾波電路體積大,; ●有短路保護(hù); ●開(kāi)關(guān)電壓=Vin+Vo ●門極驅(qū)動(dòng)信號(hào)浮地,。 由于Boost電路簡(jiǎn)單,、實(shí)現(xiàn)成本低,,是應(yīng)用最廣泛的功率因數(shù)校正電路。除了上述特點(diǎn)以外,,與整流橋串聯(lián)的電感能減少高頻噪聲,,減少RFI輸入濾波器的體積,降低成本,。由于在電感去磁時(shí)輸出由電源供電,,電感只存儲(chǔ)一部分用于輸出的能量,因此電感的體積也可以減小,。圖2是此電路的原理框圖,。
功率因數(shù)校正集成電路L4981的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 若用集成電路控制電路,可使控制電路更簡(jiǎn)潔,,可靠性更高,。L4981是意大利SGS桾homson公司生產(chǎn)的功率因數(shù)校正電路,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖見(jiàn)圖3所示,。它由內(nèi)部基準(zhǔn)穩(wěn)壓器,、振蕩器、誤差放大器,、乘法器,、峰值電流比較器、驅(qū)動(dòng)和控制邏輯電路等幾部分組成,。能完全實(shí)現(xiàn)圖2中電路的功能,。
2.1 特點(diǎn) ●工作電壓范圍寬21~25V; ●內(nèi)含欠壓鎖定,; ●內(nèi)含基準(zhǔn)電壓源,; ●具有閉環(huán)控制的誤差放大器; ●具有過(guò)壓保護(hù)電路,; ●外圍控制電路簡(jiǎn)單,; ●使用和調(diào)節(jié)方便; ●性價(jià)比高,。 2.2 引腳功能 L4981采用20引腳雙列直插式封裝,,圖3給出了L4981的內(nèi)部結(jié)構(gòu),各引腳功能如下: 1腳:模擬地,; 2腳:峰值電流檢測(cè)端,;3腳:輸出電壓過(guò)壓檢測(cè)端; 4腳:輸入側(cè)交流電流檢測(cè)端,; 5腳:電流放大器輸出端,; 6腳:比例因子; 7腳:輸入側(cè)交流電壓RMS值檢測(cè)端; 8腳:乘法器輸出端,; 9腳:電流反饋輸入端,; 10腳:數(shù)字地; 11腳:參考電壓,; 12腳:恒流源,; 13腳:電壓誤差放大器輸出端; 14腳:電壓反饋輸入端,; 15腳:欠壓反饋輸入端,; 16腳:同步信號(hào) 17、18腳:分別為振蕩器外接電阻,、電容端,; 19腳:電源; 20腳:功率管門極驅(qū)動(dòng)信號(hào) 3. 應(yīng)用電路 采用L4981的功率因數(shù)校正電路如下圖所示,。用L4981設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)電源,,所增加的成本不多,而性能價(jià)格比卻大大提高了,,為SMPS的發(fā)展提供了一種全新型的設(shè)計(jì)方案
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