所需额外电路 - 增加简单电路来提高传统PFC控制器性能

所需额外电路

　　设计一款带有典型 PFC 控制器的升压跟随器 PFC 功率级并不困难，只需要 5 个额外电子元件即可(见图 4)。

　　

 

　　图4 升压跟随器电路只需多增加5个元件

　　所需的额外电子元件分别为 C1、R1、R2、R4、Q1 和 D1，这些元件可以用于吸收电压环路反馈中电压放大器反相信号的额外电流。当整流线电压增高或降低时，Q1 吸取一个流经 R3 的对应电流，从而导致输出电压随着线压的改变而改变。使用二极管来抵消 Q1基极发射极结温 (Vbe) 的变化。电容 C1 和 R2 形成一个低通滤波器，可以消除由整流线电压引起的纹波电压。

　　应用实例

　　本电路是为了使输出电压在 230V 至 390V 之间变化而设计的，大致为一个 2:1 的输入范围。在最终设计中，输出电压随线电压的增长应在设计电压的 8% 以内。除了Q1基极发射极电压 (Vbe) 的电阻器容差和变化以外，二级管的正向电压也是出现误差的原因。在本应用中，升压电压不需要一个严格的容差，因为下游转换器会对 PFC 预调节器输出电压中任何异常的变化进行校正。

       设计本电路的第一步是建立分压器，可以由 R3 和 R4 来组成。首先选择 R3，然后使用下列方程式计算出 R4 所需的值。在本设计中，Vref 的值为 7.5V，Vout(最小)的值为 230V。

　　由 R1 和 R2 组成的分压器，用来使 Q1 的基电压在 1.4V 至 3.9V 之间变化。必须注意的是，不要使晶体管饱和。下列方程式可以用来选取 R2 的值：

　　在输入电压最小化至 85V 均方根电压时，Vqb1(最小)是 Q1 的基电压。Vd 是电路的正向二级管压降。

　　电容C1用来过滤出整流线电压纹波。为了限制第三阶谐波电流失真，安装滤波器来将整流线频率减至Q1基点最大电压的1.5%(Vqb1(最大))。

　　本设计中，最大输入电压为 265V，线频率(f_line)为 60Hz。