采用FAN4810的500W功率因數(shù)校正電路

● 升電壓輸出電感參數(shù)的計(jì)算
FAN4810工作于電流連續(xù)導(dǎo)通工作模式（CCM）以降低峰值電流和提高可用的輸出功率。升電壓輸出電感參數(shù)與電流變化、高頻電流的峰峰值有關(guān)，電流變化??應(yīng)在最大電源市電輸入電流峰值的20%以內(nèi)。
(8)
(9)

(10)
式中，I_LINE_PK表示在電源市電供電電壓低時(shí)的輸入峰值電流；VMIN表示電源市電供電電壓低時(shí)的有效電壓值；PO表示輸出功率；η表示工作效率；參數(shù)I_LINE_PK將決定ΔI的取值；I_LMAX表示通過PFC電感的最大電流值；dI表示指定的電流變化百分比。

影響輸出升電壓輸出電感參數(shù)選取的其他因素是占空比D和開關(guān)工作頻率fs，占空比D的計(jì)算見公式（11），電感L參數(shù)計(jì)算見公式（12）：
(11)
(12)
● 濾波電容參數(shù)的選取
影響濾波電容參數(shù)選取的主要因素是保持時(shí)間（Thld），是指在電源供電斷開后電源輸出指標(biāo)仍在指定范圍內(nèi)的時(shí)間。供電斷開后，下級(jí)變換器的供電仍由濾波電容所存儲(chǔ)的電能Jthd供電，在保持時(shí)間內(nèi)濾波電容上的電壓逐步下降。

● 功率元器件的選擇
升電壓輸出二極管D1和PFC功率開關(guān)管Q1可以根據(jù)500V的額定值或大于400V的PFC輸出直流電壓的原則選擇。I_LMAX_PK=10.45A也是升電壓輸出二極管D1和PFC功率開關(guān)管Q1的峰值電流，具體的型號(hào)選取和PFC電路的應(yīng)用環(huán)境有關(guān)，例如，PFC電路的價(jià)位、通風(fēng)情況、散熱器的尺寸等因素有關(guān)。

PFC電路應(yīng)用要點(diǎn)
電路工作原理如圖4所示，通過電阻R13、R14對電容C15的充電，FAN4810的啟動(dòng)過程就開始了。PFC開關(guān)管通過輸出升電壓電感L1對電容C5充電至400V，L1的輔助繞組通過D3、D4、C12和C16的整流濾波作用使FAN4810的VCC引腳得到+15V的穩(wěn)定供電電壓。為了使電路穩(wěn)定工作，需在FAN4810的VCC和VREF引腳加接高頻旁路電容，最好使用低等效串聯(lián)電阻（ESR）的瓷片電容或薄膜電容。在輸出升電壓功率開關(guān)管Q1導(dǎo)通前，應(yīng)確保通過二極管D2快速的將電容C5充電至交流峰值電壓，以確保PFC電路的啟動(dòng)。電容C5上的直流電壓值應(yīng)確保大于輸入的交流輸入市電電壓的峰值電壓。Q4、R16和C20組成軟啟動(dòng)電路，誤差放大器的輸出電壓VEAO通過Q4為電容C20充電，一旦電容C20上的電壓被充到VREF，Q4關(guān)斷，PFC電路的脈沖占空比正比于電壓VREF。當(dāng)VREF=0時(shí)，PFC電路的脈沖占空比為0。

圖5 工作效率和THD與輸出功率的特性曲線

圖6 經(jīng)功率因數(shù)校正后輸入的交流市電電流波形

采用FAN4810的500W有源功率因數(shù)校正電路的電路原理如圖4所示，電路工作效率和THD與輸出功率的特性曲線如圖5所示，經(jīng)功率因數(shù)校正后輸入的交流市電電流波形如圖6所示。