一、功率因數操控電路和UC3854

⒈功率因數的界說

PFC即功率因數校對，功率因數（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

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

可見功率因數PF由電流失真系數γ和基波電壓、基波電流相移因數cosφ決議。cosφ低，表明用電電器設備的無功功率大，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，對電網形成污染，嚴峻時，還會使用電設備損壞。

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

⒉功率因數校對完成方法

抱負情況下，功率因數PF＝cosφ×γ＝1，但一般PF都小于1。功率因數校對的效果，就是使電路的功率因數PF到達或許接近于1。這能夠經過兩個途徑到達：

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。

然后完成功率因數校對。使用功率因數校對技術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，此刻整流器的負載可等效為純電阻。

在實踐電路中，往往把PFC電路設置在橋式整流輸出至濾波電路之間。這時基準電壓是m型半波波形，經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（基準電壓）的波形同頻同相，就到達了功率因數校對的意圖。

⒊PFC盯梢電流進程

圖1所示為電流盯梢波形圖。為了便于闡明問題，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，則電流I的波形錯開了必定距離，即產生了相位差。調查V、I波形圖能夠發現，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緊縮，即可使電流波形與電壓波形重合。

依據同樣原理，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。

實踐上，在功率因數校對時，輸入市電電壓的波形和相位的采樣是必需的，而能夠不用對輸入電流的波形進行采樣，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操控的目。所以在本書的實踐電路中，一般并不對輸入電流進行采樣，使電路的規劃愈加靈敏。

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