2。1。1 无源 PFC 电路

无源 PFC 电路采用了电感补偿的方式，抵消电容产生的相位差缩小，提升 整体电路的功率因数。其原理图如下图 2-2 所示。

（a）电感置于交流回路一侧

（b）电感置于直流回路一侧

图 2-2 无源 PFC 电路的两种组成方式

上图中电感 L 放在了电路的不同位置，（a）图中电感 L 位于整流部分 的前端，属提前置入电感，经整流，在电容 C2 作用下得到相位平衡;(b)图中， 电感 L 位于整流部分的后端，属后置感量，可以与 C2 作用，同时得到相位 平衡。

无源 PFC 电路具有电路构成简洁，元器件少，相对较高的可靠性，成本 低廉，干扰辐射低等一一系列显著优点。同时，功率因数提高效果不佳，其 改善后的功率因数普遍在 0。8 以下，性能受其他内在因素影响较大，且其尺 寸质量都较大，电压的变化对整流部分有显著的影响，电感和电容也易产生 谐振。

2。1。2 有源 PFC 电路

有源 PFC 电路：在整流电路和滤波电容之间添加一个功率变换器，可以有

效的校正整流器输入端输入的电流，使之成为一种正弦波，其相位与电网电压一 致，显著去掉了一二次谐波，降低了无功电流，使电网功率因数提升至接近为 1。

有源 PFC 电路的优点：功率因数相比无功 PFC 电路来说提升较大，电压输 出稳定无波动，质量尺寸相对较小，，工作范围相对较广；有源 PFC 电路的缺 点：可靠性相对较弱，只能进行单向 PWM 整流控制，EMC 很差。

有源功率因数校正电路可输出稳定可靠的直流电，显著降低后级电容的储能 容量，减少后级 DC-DC 转换器在大范围内的电压输入负担，得到了很普遍的应 用和推广，有源 PFC 校正电路已经应用到了各大中小型的电力电子设备。图 2-3 展示的是有源 PFC 电路的一种典型电路构架。

 有源 PFC 校正电路典型构架

APFC 电路一般分为以下几种拓扑结构：Boost（升压式）、Buck（降压式）、 Boost/Buck（升/降压式）、Fly back（反激式）。这几种拓扑结构中以升压式结 构相对简单，谐波变化幅度很小，功率因数能保持在 0。9～0。99，其控制结构属 于电流型，灵敏度相对很高，反应迅速，应用很广泛。

Boost 型 PFC 电路根据控制模式的不同可以分为:CCM（Continuous Conduct

-ion Mode，连续模式），DCM（Discontinuous Current Mode，断续模式），CRM/BCM

（Critical Conduction Mode/Boundary Conduction Mode 临界模式）。相比其他拓 扑结构的电路，Boost 电路结构简洁，稳定不容易出现失真，可以保持功率因数 稳定在很高的水准，在很多电子设备上有了广泛的应用。由于 Boost 电路附带预 调整的功能可以使输出电容稳定在高压状态，运行频率能维持在 11OK 以上，这 就可以相应的可以使电解电容的容量削减百分之五十，可以储蓄更多的电能；电 流控制模式下的电感响应速度较快，更灵敏;输入电压变化幅度较大时仍然能保 持稳定较高的功率因数；连续状态下可以比较容易的对 EMC 进行动作；电路中 电感的存在可以阻止电路中突发状况产生的电流冲击，保持系统可靠稳定的工 作。图 2-4 为典型 Boost 开关电路。文献综述

 Boost 开关直流变换器

2。1。3 反激变换器拓扑

电视机中，有一种 DC-DC 变换器专门用于产生直流高压，驱动电子显像管 来回扫洞，屏幕上的光点回扫至水平起始点，故而将此类隔离型 DC-DC 电路统 一为反激（Fly back）变换器。反激电路在小于 90W 的小尺寸液晶电视内可直接 用作电源，大尺寸液晶电视可以用反激电路进行待机操作，其简洁的电路架构和 相对便宜的价格，以及可以实现多路同步输出操作，使得反激变换电路广泛的应 用于各种电子设备当中。图 2-5 为一种典型的 Fly back  变换器电路。