变大;开关管的峰值电流大(在相同容量情况下,DCM中通过开关器件的峰值电流为CCM的2倍),从而导致开关管损耗增加。所以在大功率APFC电路中,常采用CCM方式。
3.2.4 电压控制型 工作频率固定,电流不连续,采用固定占空比的方法,电流自动跟随电压。这种控制方法一般用在输出功率比较小的场合,另外在单级功率因数校正中多采用这种方法,后面会介绍。波形图如图4(d)所示。
3.3 其他控制方法
3.3.1 非线性载波控制技术 非线性载波控制(NLC)不需要采样电压,内部电路作为乘法器,即载波发生器为电流控制环产生时变参考信号。这种控制方法工作在CCM模式,可用于Flyback,Cuk,Boost等拓扑中,其调制方式有脉冲前沿调制和脉冲后沿调制。
3.3.2 单周期控制技术 单周期控制原理图如图5所示,是一种非线性控制技术。该控制方法的突出特点是,无论是稳态还是暂态,它都能保持受控量 (通常为斩波波形)的平均值恰好等于或正比于给定值,即能在一个开关周期内,有效地抑制电源侧的扰动,既没有稳态误差,也没有暂态误差,这种控制技术可广泛应用于非线性系统的场合,不必考虑电流模式控制中的人为补偿。
3.3.3 电荷泵控制技术 利用电流互感器检测开关管的开通电流,并给检测电容充电,当充电电压达到控制电压时关闭开关管,并同时放掉检测电容上的电压,直到下一个时钟脉冲到来使开关管再次开通,控制电压与电网输入电压同相位,并按正弦规律变化。由于控制信号实际为开关电流在一个周期内的总电荷,因此称为电荷控制方式。
4 功率因数校正技术的发展趋势
4.1 两级功率因数校正技术的发展趋势
目前研究的两级功率因数校正,一般都是指Boost PFC前置级和后随DC/DC功率变换级。如图6所示。对Boost PFC前置级研究的热点有两个,一是功率电路进一步完善,二是控制简单化。如果工作在PWM硬开关状态下,MOSFET的开通损耗和二极管的反向恢复损耗都会相当大