基于IR1150的功率因数校正电路的研究

摘要：阐述了功率因数校正原理，设计了以IR1150 为核心的系统主电路及控制电路，并对主电路的参数进行了详细分析和计算。实验证明，系统的参数设计准确有效，系统的输入功率因数(PF)达到0。99 以上，总谐波畸变(THD)在10 %以下。系统性能良好，输出电压在较宽的输入电压范围内均能保持稳定。

　　0 引 言

　　电子设备的整流部分通常采用二极管桥式整流和电解电容进行输入滤波。这种整流电路功率因数低，而且其无功分量基本上为高次谐波。谐波的存在，对公共电力系统产生污染，易造成电路故障。目前各国都实施了一些输入电流谐波限制标准，要求开关电源必须加装PFC 级来满足功率因数以及谐波含量的要求。

　　本文基于单周期控制芯片IR1150 ，设计了一种功率因数变换器，实现了电源装置网侧电流正弦化，功率因数接近1 ，极大地减少了电流谐波，消除了对公共电力系统的污染，为电源PFC 级提供了简便、灵活、高密度的解决方案。

　　1 功率因数校正原理

　　功率因数PF 是指交流输入有功功率P 与输入视在功率S 的比值，即:

　　式中，I1表示交流输入基波电流有效值;Irms表示输入电流的有效值;定义γ=I1/Irms为交流输入电流的失真系数;cosφ 表示交流输入的基波电压和基波电流的相移因数。所以功率因数PF 可以定义为交流输入电流的失真系数γ与相移因数cosφ 的乘积。同时，总谐波失真:

　　有:

　　即: