基于复合型单开关PFC预调节器的设计
M1：在此模态下，CPFC两端电压UCPFC的反馈信号UN2大于输入整流电压，即
|Ui|≤UN2=KUCPFC其中
。开关管导通期间VD1和VD2反向截止，输入电流为零，因此输入功率为零。开关管截止期间，存储在CPFC中的能量传递到负载，此时电路相当于一个Boost变换器，可以用四区角θ定义M1的时间
式(1)中：Upk为输入电压峰值。式(1)表明死区角不仅与UCPFC和Upk有关，还与变压器匝数比K有关。减小K值可以提高功率因数和减小输入电流谐波含量。
M2：当输入电压高于反馈电压，即|U|≥UN2=KUCPFC时，变换器工作在M2状态。开关管导通时，Lb1两端的电压等于整流输入电压减去反馈电压UN2，即
ULb1=|Ui|-KUCPFC (2)
因为PFC级工作在DCM，开关导通期间输入电感电流从零开始线性增加，如图7所示。此时VD1反向截止，磁化电流
iM=iN1+iCPFC=KiN2+iCPFC (3)
式(3)表明磁化电流时由CPFC的放电电流和整流电流两部分组成的CPFC和输入端共同提供磁化能量。
在1个开关周期内输入电流是断续的，磁化电流是连续的，因此开关管截止期间CPFC向负载提供一部分能量。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/175729.htm
M3：随着输入电压的增加，在1个开关周期内输入电流将大于磁化电流。此时变换器进入M3状态，其主要波形如图8所示。CPFC的充电电流为
iCPFC=iM-iN1=iM-KiN2 (4)
在开关导通期间，随着输入电流的线性上升，输入端将同时想磁环电感和CPFC提供能量；在开关截止期间，M3时的工作状态与M2时相同。一旦电压经过峰值并减小到一定程度，变换器又将进入M2状态。随着电压进一步减小，变换器再次进入M1状态。
4 结论
该复合型单开关PFC预调器结构简单，并且可以减小储能电容的容量。由于输出电压基本恒定，因此便于下一级DC／DC变换器(AHB)的优化设计。加附加绕组N2后，可使CPFC两端的电压420 V，同时使输出电流谐波满足IEC1000-302的要求，使用上述简易电路不但可以减少过冲现象，而且还可以缩短预调节器上电的时间。
评论