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有源功率因数校正技术
资料介绍
1. 基本概念
有源功率因数校正(Active Power Factor Correction,简称Active PFC)是一种通过电力电子电路主动调节输入电流波形,使交流输入电流与电压同相位且波形接近正弦波,从而提高电力系统功率因数的技术。与传统无源PFC相比,Active PFC具有更高的功率因数校正精度(通常可达0.95以上)、更宽的输入电压适应范围(典型为90V~264V AC)以及更低的谐波失真(THD通常小于5%),广泛应用于开关电源、UPS、变频器等电力电子设备中。
2. 工作原理
Active PFC的核心原理是通过控制功率开关管的导通与关断,将整流后的脉动直流电压转换为稳定的直流电压,同时强制输入电流跟踪输入电压的波形。其基本工作过程包括:
· 整流阶段:通过二极管整流桥将交流输入电压转换为脉动直流电压;
· 电感储能阶段:控制开关管导通,使输入电流流过电感并储存能量;
· 能量释放阶段:控制开关管关断,电感释放能量至负载端,同时保持输入电流与电压同相位;
· 反馈控制:通过电压、电流采样电路与PWM控制器实现闭环调节,确保输出电压稳定和功率因数优化。
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