【正文】 ()這個部分簡單的把輸出電壓轉(zhuǎn)化成了參考電壓。在峰值電流控制模式下，電流檢測回路一般還要外加濾波器，簡單的RC濾波就可以了，角頻率由下式?jīng)Q定： (),RC濾波器的推薦值為：，此電阻也可以阻止浪涌電流和瞬變電流對電流檢測腳的沖擊； 取這樣的元件值，是對濾波效果（）和保證峰值電流控制模式中的檢測電流信號完整性的折衷。但當增加到最大值時，出現(xiàn)飽和，此時占空比不再增加，這樣在輸入電壓降低或負載加重時，Boost輸出電壓將下降。另外一個是峰值電流門限，當檢測電阻上的電壓超過峰值電流門限時，IC進入保護狀態(tài)，沒有驅(qū)動輸出，形成了即時的保護。頻率升高，電感的尺寸可減小，但功率管的開關(guān)損耗就增加。 過壓比較器的遲滯波形OVP保護腳是另外一個獨立的腳，所以可以隨意設(shè)定過壓點，其值由下式確定： ()根據(jù)設(shè)計規(guī)則，過壓保護點設(shè)計為425V,取，1%精度，于是得到為： ()下式()驗證實際的過壓保護點： ()的功耗和前面的的功耗是一樣的。,1%精度因為輸出電壓設(shè)計為380V，參考電壓為 7V，由下式?jīng)Q定為： ()取標準阻值。 控制電路設(shè)計(1)輸出電壓分壓電阻設(shè)計輸出電壓經(jīng)過三個電阻,和分壓取樣，為了降低整個分壓電阻的功耗，滿足待機功耗的要求和提高整個電路的效率，這些電阻值盡可能選的大。相反，如果允許的電感紋波電流大時，所需的電感量就小，可選的磁芯就可以小一點，可對上述提到的方面都有不利影響。此電容還可以作為EMI的濾波電容，在線路板排板時，盡量靠近高頻環(huán)路，以濾除高頻分量。IR1150電源供電部分的輸入由變壓器次級繞組提供。另外，IC提供了足夠的驅(qū)動能力()去有效的開關(guān)Boost電路中像Mosfet這樣的功率開關(guān)管。(4)Boost電壓輸出欠壓保護當輸出電壓降到正常值的50%時，控制器關(guān)斷。IR1150會檢測輸出電容上的電壓，當輸出電壓達到一定值（20%Vout）時，驅(qū)動才有輸出，且此時的驅(qū)動信號的占空比是受限的(占空比很小)，從而實現(xiàn)了軟啟動功能，避免了開關(guān)管在啟動時流過過大的電流，并且軟啟動時間可以通過外接電容來設(shè)置。腳7(VCC)芯片供電端。若出現(xiàn)輸出空載以及輸出電壓過低的情況，該引腳將被強制置為低電平。用于過壓保護和“休眠模式”使能。該引腳通過接地電阻設(shè)定芯片工作頻率，設(shè)定范圍為50～200 kHz。如果Boost電感值不夠大，轉(zhuǎn)換器又工作在輕載，電流波形在過零時會有一定的畸變，這種畸變會引起電流諧波，但這些諧波還是能滿足D類標準EN6100032，所以作為產(chǎn)品應(yīng)用不是問題。當時鐘脈沖到來時，RS觸發(fā)器Q端被置位高電平，主回路開關(guān)管S導(dǎo)通，電壓加到電感L兩端，電感電流開始線性上升，電感儲存能量；端此時為低電平，積分器對誤差輸入信號進行積分；同時通過減法器相減，其差值和積分器的輸出進行比較，當積分器的輸出值達到與的差值時，比較器輸出為高電平使RS觸發(fā)器復(fù)位，Q端輸出低電平，主回路開關(guān)管S關(guān)斷，同時端此時為高電平，積分器復(fù)位，同時電感L電流線性下降，電感向負載和輸出電容釋放能量，這種狀態(tài)一直持續(xù)到下一個時鐘脈沖的上升沿到來再重復(fù)上一周期的過程。電網(wǎng)提供的電流與電網(wǎng)電壓同頻同相位，所以實現(xiàn)了功率因數(shù)校正的目的。開關(guān)管S關(guān)斷時， (b)，線圈為了保持電感電流不變，其兩端極性反轉(zhuǎn)，此時電感里的磁能轉(zhuǎn)化成的電壓與電源電壓串聯(lián)，以高于Vo電壓向電解電容C和負載R供電。 Boost變換器電路原理圖為了分析穩(wěn)態(tài)特性，簡化推導(dǎo)公式的過程，特作如下的幾點假設(shè)：(1)開關(guān)管S和二極管Diode均為理想元件。單周期控制技術(shù)則不需要檢測輸入電壓，也不需要乘法器，控制電路簡單。另外與雙級PFC電路相比，單級PFC電路中儲能電容上的電壓比較高，因此管子上的電壓應(yīng)力也比較高。其次，單級PFC電路儲能電容上的電壓變化范圍比較大，在輸入電壓低的時候，儲能電容上的電壓比較低；在輸入電壓高的時候，儲能電容上的電壓比較高，因此，對于相同的輸出功率等級來說，單級PFC電路中所需的儲能電容比雙級PFC電路要大很多，儲能電容上的電壓應(yīng)力也要大很多。 單級式電路在雙級PFC電路中的輸入電感主要是由輸入電流最大紋波和PFC級的占空比來決定的，而在單級PFC電路中主變壓器不僅是PFC電路的輸入電感，而且還用來儲存能量。但其缺點是增加的開關(guān)管和控制電路增加了成本。具有兩個切換開關(guān)，包含兩個獨立的能量轉(zhuǎn)換過程，是兩級電路串聯(lián)而成。 有源功率因數(shù)校器有源功率因數(shù)校正器(Active Power Factor Correction)屬于控制電路上的主動式開關(guān)，使輸入電流能跟隨正弦參考電壓波形，而不是一種畸變電流形式。(2)電路工作時，電感與電容間有較大的充放電電流，峰值電流較高，對器件要求高且易造成交流電流失真；峰值電流較大使電源效率降低。低通濾波器型式無源功率因數(shù)校正電路有LC與π型兩種，其原理如下：，如電感性負載或電容性負載時，電源輸入端的電流波形會產(chǎn)生相位差，使得功率因數(shù)降低，此時，可利用電容/電感所具有的電流相位滯后/超前的特性，對電流波形加以補償，減少相位差，從而提高功率因數(shù)。一般來說，電源輸出端為得到更好的穩(wěn)壓效果必然加大電容值，所以此方法雖低成本、結(jié)構(gòu)簡單、無需控制，但是一味增加電容值會造成二極管導(dǎo)通的時間變得更短，加上電流只在峰值電壓時才導(dǎo)通，使得輸入電流波形更加尖銳且呈現(xiàn)脈波狀，連帶也提高了諧波成分。 功率因數(shù)校正電路簡介 橋式整流電路傳統(tǒng)的交/。若輸入電壓vs為一標準的正弦波，則輸入電壓vs為： ()其中，Vs為vs的有效值，為基波頻率，且設(shè)電源電流is無直流成份，則is為： ()其中，ish為第h次諧波，is可進一步表示為： ()其中，Is1為is1的有效值，Ish為ish的有效值，為vs與is1之間的相位差，h為vs與ish之間的相位差，h為h次頻，則is的有效值為： ()其中T為周期，又因： ()其中，與為正整數(shù)，將()代入()化簡可得： ()失真電流成份可由()式求得： ()其有效值為： ()對于畸變非正弦電流波形，通常用總諧波失真(Total Harmonic Distortion，THD)表示其波形扭曲的程度。這促使了各種高性能、低成本的PFC技術(shù)的研究。單周期控制的單相功率因數(shù)校正技術(shù)，現(xiàn)在己經(jīng)完成了300W的單相Boost功率因數(shù)校正器的實驗樣機的研制與調(diào)試。高功率因數(shù)校正器的研究目前正處于發(fā)展階段，今后的發(fā)展方向是新的拓撲結(jié)構(gòu)和新的控制策略研究。為了減少諧波危害，國際電工委員會（IEC）也制定了許多關(guān)于電磁兼容的國際標準。非常適合用在功率因數(shù)校正(PFC)電路中。因為無源功率因數(shù)校正它的效率只有70%左右，有源功率因數(shù)校正可達到99%以上，所以本系統(tǒng)采用有源功率因數(shù)校正來提高用電效率，在用電設(shè)備中普遍使用單周期PFC技術(shù)來提高功率因數(shù)、提高效率，減少電源整機成本，廣泛應(yīng)用于計算機，家電的穩(wěn)壓電源部分，對于提高產(chǎn)品的競爭力具有十分重要的意義。由于單周期控制技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡單、控制精度高、響應(yīng)速度快，控制性能不受電源參數(shù)變化影響等優(yōu)點故得到廣泛應(yīng)用。如對發(fā)電機和變壓器產(chǎn)生附加功率損耗，對繼電器、自動保護裝置、電子計算機及通訊設(shè)備產(chǎn)生干擾而造成誤動作或計算誤差。 onecycle control。包括主回路中高頻輸入電容、Boost升壓電感、輸出電容，以及控制電路中輸出電壓分壓電阻、過壓保護分壓電阻、頻率設(shè)定等若干參數(shù)的設(shè)計。主要內(nèi)容為：(1)枚舉各類功率因數(shù)校正器，包括其優(yōu)點、缺點及應(yīng)用范圍。 14～15周：整理資料、撰寫論文。 （2）掌握AC/DC變流器和有源功率因數(shù)校正器的原理。 (論文)的主要內(nèi)容（理工科含技術(shù)指標）主要內(nèi)容：掌握AC/DC變流器和有源功率因數(shù)校正器的原理。本科畢業(yè)設(shè)計(論文)題目： 300W功率因數(shù)校正器設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書（論文）題目： 300W功率因數(shù)校正器設(shè)計 ： 提高功率因數(shù)，開發(fā)新型高功率因數(shù)變流器是節(jié)省能源、提高電能質(zhì)量、保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的要求。在用電設(shè)備中采用PFC技術(shù)來提高功率因數(shù)、提高效率，可以減少電源整機成本，提高可靠性，對于提高產(chǎn)品的競爭力既有十分重要的意義。10％； 輸出：380V直流； 輸出功率：300W； 功率因數(shù)：≥98％； （含起始時間、設(shè)計地點） 基本要求： （1）分析、掌握該課題總體方案，廣泛閱讀相關(guān)技術(shù)資料，并提出自己的見解。8～13周：畫出電氣原理圖和印制版圖，完成硬件電路設(shè)計。本論文針對如何改善交直流轉(zhuǎn)換器輸入端的電流波形、降低電磁干擾及設(shè)備容量、減少諧波成份與提高功率因數(shù)，提高電力能源使用效率等問題，以有源功率因數(shù)校正器為主要的研究對象，在深入分析有源功率因數(shù)校正器原理的基礎(chǔ)上，在單周期控制方式上作了基礎(chǔ)性研究。(4)最后在實現(xiàn)有源功率因數(shù)校正原理的基礎(chǔ)上，詳細分析了300W APFC變換器參數(shù)設(shè)計過程。 boost converter。實踐證明，較高的諧波會沿輸電線路產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾和輻射干擾，影響其它用電設(shè)備的安全經(jīng)濟運行。 研究背景開關(guān)電源功率因數(shù)校正技術(shù)作為電源的一門新興技術(shù)，其作用和重要性已得到廣泛的認同，他的控制技術(shù)一般包括以下幾種方法，包括單周期控制、電荷控制、非線性載波控制、線性峰值電流控制和輸入電流整形技術(shù)等。針對諧波污染，為了限制諧波的危害，提高功率因數(shù)，國際上已有各種規(guī)定，主要包括無源功率因數(shù)校正和有源功率因數(shù)校正。基于單周期控制技術(shù)的開關(guān)變換器能在每個開關(guān)周期抑制輸入電壓波動并且平均電流能快速跟蹤控制參考量，且不受負載電流的約束，即使負載電流有很大的諧波也不會使輸入電流發(fā)生畸變?，F(xiàn)在人們提出的“綠色”電源，“綠色”照明等，無諧波就是“綠色”的標志之一。 國內(nèi)外相關(guān)研究情況 國外相關(guān)研究情況目前國際上使用了單