臨界導(dǎo)電模式下PFC儲(chǔ)能電容電壓及電流分析

作者：時(shí)間：2011-08-03 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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更確切地說(shuō)，在導(dǎo)通時(shí)間中，PFC MOSFET導(dǎo)電且不向輸出提供能量。儲(chǔ)能電容對(duì)負(fù)載饋送它所需要的電流。電流和儲(chǔ)能電容的ESR電阻形成一個(gè)負(fù)電壓-(ESR·I2)，其中I2是瞬時(shí)負(fù)載電流，在關(guān)斷時(shí)間中，二極管將線圈電流送至輸出端，流過(guò)ESR上的電流形成ESR·(Id-I2)，其中Id是二極管瞬時(shí)電流。

本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/178793.htm

這個(gè)說(shuō)明假設(shè)PFC段所饋送的能量與負(fù)載在每個(gè)開關(guān)周期內(nèi)吸收的能量完全匹配，因此可以認(rèn)為儲(chǔ)能電容的電容部分上的電壓恒定，只有ESR產(chǎn)生了一些紋波。實(shí)際上，功率因數(shù)校正會(huì)附加一個(gè)固有的低頻紋波。輸入電流和電壓均為正弦，PFC段饋送的功率具有正弦平方的形狀。然而，負(fù)載一般吸收一個(gè)恒定的功率。因此，PFC預(yù)轉(zhuǎn)換器傳送的功率僅與負(fù)載需求的平均功率匹配。輸出電容通過(guò)提供(存儲(chǔ))瞬時(shí)匹配所需的部分能量來(lái)補(bǔ)償輸入功率的不足(過(guò)大)。下圖說(shuō)明了這種行為。

粗虛線代表負(fù)載吸收的功率。PFC段提供具有正弦平方的功率。只要這個(gè)功率小于負(fù)載要求，儲(chǔ)能電容便通過(guò)提供它所儲(chǔ)存的部分能量來(lái)補(bǔ)償。因此輸出電壓減小。當(dāng)PFC預(yù)轉(zhuǎn)換器饋送的功率超過(guò)負(fù)載功率消耗量，儲(chǔ)能電容將重新充電。PFC功率的峰值是負(fù)載需要的兩倍。
當(dāng)輸入電壓最小和最大時(shí)，輸出電壓等于它的平均值。在輸入電壓的上升階段，輸出電壓低于其平均值，在輸入電壓減小過(guò)程中，輸出電壓高于平均值。輸入功率和輸出電壓相似，電容電流的頻率(在電阻性負(fù)載的情況下)是交流線路電壓頻率的兩倍。