最基本的有橋boost PFC電路

有橋boostPFC電路是最基本的電路，就不敘述了。

雙Boost無(wú)橋PFC

雙boost無(wú)橋拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)是使用功率元件比較少, 兩個(gè)管子可以一起驅(qū)動(dòng), 這簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì), 同時(shí)讓直接使用傳統(tǒng)APFC的控制芯片成為可能.但是這種拓?fù)浔仨毷褂脙蓚€(gè)電感, 電流流向有不確定性, 低頻二極管和mos的體二極管可能同時(shí)導(dǎo)通, 增加了不穩(wěn)定因素。

雙向開關(guān)無(wú)橋PFC

S1和S2組成了雙向開關(guān), 他們可以同時(shí)驅(qū)動(dòng), 采用電流互感器可以很容易的檢測(cè)電流, D1和D3為超快恢復(fù)二極管, D2和D4可以采用低頻二極管。缺點(diǎn)在于整個(gè)電路的電勢(shì)相對(duì)于大地都在劇烈變化, 會(huì)產(chǎn)生比標(biāo)準(zhǔn)無(wú)橋PFC更嚴(yán)重的EMC問題, 輸出電壓無(wú)法直接采樣, 需要隔離采樣(使用光耦, 但是會(huì)增加復(fù)雜度) 。

圖騰柱PFC

D1和D2為低頻二極管, S1和S2的體二極管提供高頻整流開關(guān)作用。

這種電路具有較低的EMI, 使用元件較少, 設(shè)計(jì)可以很緊湊。

但是S1和S2需要使用不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào), 工頻周期不同信號(hào)也不一樣, 增加了控制的復(fù)雜性, S2不容易驅(qū)動(dòng)(可以嘗試IR2110等自舉驅(qū)動(dòng)芯片) 。

S1和S2如果采用mos, mos的體二極管恢復(fù)較慢(通常數(shù)百ns)會(huì)產(chǎn)生較大的電流倒灌脈沖, 引起很大的損耗, 足以抵消無(wú)橋低損耗的優(yōu)勢(shì)。

S1和S2如果采用IGBT, 雖然其體二極管的性能沒問題, 但是其導(dǎo)通壓降比較大, 也會(huì)產(chǎn)生很高的損耗, 尤其是在低電壓輸入的情況下。

現(xiàn)在有一些國(guó)外公司在研制GaN和SiC高性能開關(guān)管, 開關(guān)速度極快, 沒有體二極管反向恢復(fù)問題, 這些技術(shù)尚在研發(fā)中, 現(xiàn)在是在市場(chǎng)上見不到這些產(chǎn)品的. 如果未來這些高性能器件能大規(guī)模普及, 圖騰柱PFC將有機(jī)會(huì)成為最流行最高效的PFC拓?fù)洹?/p>

各個(gè)PFC拓?fù)涞墓ぷ魉韫β势骷?/p>