一、功率因數(shù)操控電路和UC3854

⒈功率因數(shù)的界說(shuō)

PFC即功率因數(shù)校對(duì)，功率因數(shù)（PF）是指溝通輸入有功功率（P）與輸入視在功率（S）的比值，即功率因數(shù)

 式中， 表明溝通輸入市電的基波電流有效值； 表明溝通輸入市電電流的有效值； 表明溝通輸入市電電流的波形畸變因數(shù)；cosφ表明溝通輸入市電的基波電壓和基波電流的相移因數(shù)。所以功率因數(shù)（PF）能夠界說(shuō)為溝通輸入市電電流的波形畸變因數(shù)γ與相移因數(shù)cosφ的乘積。

可見(jiàn)功率因數(shù)PF由電流失真系數(shù)γ和基波電壓、基波電流相移因數(shù)cosφ決議。cosφ低，表明用電電器設(shè)備的無(wú)功功率大，電能使用率低。γ值低，則表明輸入電流諧波分量大，將形成輸入電流波形畸變，對(duì)電網(wǎng)形成污染，嚴(yán)峻時(shí)，還會(huì)使用電設(shè)備損壞。

傳統(tǒng)的功率因數(shù)概念是假定輸入電流無(wú)諧波電流（即I1＝Irms或γ＝1）的條件下得到的，這樣功率因數(shù)的界說(shuō)就變成了PF＝cosφ。

⒉功率因數(shù)校對(duì)完成方法

抱負(fù)情況下，功率因數(shù)PF＝cosφ×γ＝1，但一般PF都小于1。功率因數(shù)校對(duì)的效果，就是使電路的功率因數(shù)PF到達(dá)或許接近于1。這能夠經(jīng)過(guò)兩個(gè)途徑到達(dá)：

⑴使輸入電壓、輸入電流同相位。此刻cosφ＝1，所以PF＝γ。

⑵使輸入電流正弦化。即 ＝ （諧波為零），有 / ＝1即；PF＝cosφ×γ＝1。

然后完成功率因數(shù)校對(duì)。使用功率因數(shù)校對(duì)技術(shù)能夠使溝通輸入電流的波形徹底盯梢溝通輸入電壓波形，使輸入電流波形呈純正弦波，并且和輸入電壓同相位，此刻整流器的負(fù)載可等效為純電阻。

在實(shí)踐電路中，往往把PFC電路設(shè)置在橋式整流輸出至濾波電路之間。這時(shí)基準(zhǔn)電壓是m型半波波形，經(jīng)PFC電路盯梢處理后的輸入電流波形也是m型半波波形，但只需滿意了輸入電流的波形與輸入電壓（基準(zhǔn)電壓）的波形同頻同相，就到達(dá)了功率因數(shù)校對(duì)的意圖。

⒊PFC盯梢電流進(jìn)程

圖1所示為電流盯梢波形圖。為了便于闡明問(wèn)題，圖中電壓Vin的波形與電流I的波形的縱軸采用了不同份額，以使它們能夠重合。

⑴圖1中若以電壓Vin的波形為基準(zhǔn)，則電流I的波形錯(cuò)開(kāi)了必定距離，即產(chǎn)生了相位差。調(diào)查V、I波形圖能夠發(fā)現(xiàn)，只需將虛線J-K、L-M之間的電流波形的起伏依照電壓波形恰當(dāng)提升，而將虛線K-L、M-N之間的電流波形的起伏依照電壓波形恰當(dāng)緊縮，即可使電流波形與電壓波形重合。

依據(jù)同樣原理，即使電流波形是方波等非正弦波，也能夠整形為正弦波，并與電壓波形重合。

實(shí)踐上，在功率因數(shù)校對(duì)時(shí)，輸入市電電壓的波形和相位的采樣是必需的，而能夠不用對(duì)輸入電流的波形進(jìn)行采樣，不管輸入電流的波形怎么，只需依照輸入市電的波形和相位改造出所需的電流波形，就能夠完成功率因數(shù)操控的目。所以在本書的實(shí)踐電路中，一般并不對(duì)輸入電流進(jìn)行采樣，使電路的規(guī)劃愈加靈敏。

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