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【我是工程师】高效率无桥PFC常见拓扑及其设计方法！

【我是工程师】高效率无桥PFC常见拓扑及其设计方法！

目前高效率的电源越来越多，大家追求的效率也越来越高，前些时听说华为已经做出了98%效率的AC-DC模块，在业界引起了轰动！相信再过几年都会有99%效率的电源出来了！

高效率的电源自然离不开无桥PFC，本帖主要介绍各种无桥PFC常见拓扑以及其演变方式，并和大家一起讨论无桥PFC的设计方法！希望和大家在探讨中共同进步！

本帖主要从几个大的方面讨论无桥PFC，主要涉及到以下几个问题：

1、目前较为流行的几种无桥PFC拓扑以及相互演变形式；

2、几种无桥PFC各自的优缺点；

3、PFC电压环为什么不能快？

4、CCM和CRM模式的优缺点及其设计方法；

5、关于PFC中的乘法器在什么时候可以不要？

6、无桥PFC的控制方式；

7、PFC中磁性器件的选择；

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2

2015-03-31 22:18

传统的PFC电路图如下，每次都有2个二极管（整流桥）导通，还有一个MOS管或者升压二极管导通，即每次导通3个功率器件，损耗大。

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3

2015-03-31 22:40

@Constance

传统的PFC电路图如下，每次都有2个二极管（整流桥）导通，还有一个MOS管或者升压二极管导通，即每次导通3个功率器件，损耗大。[图片]

为了解决损耗大的问题，于是有人提出了无桥PFC，下图就是无桥PFC的一种形式，每次只导通2个功率器件。

（注：此拓扑有较大的缺陷，先留一个悬念）

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LV.4

4

2015-03-31 23:06

@Constance

为了解决损耗大的问题，于是有人提出了无桥PFC，下图就是无桥PFC的一种形式，每次只导通2个功率器件。（注：此拓扑有较大的缺陷，先留一个悬念）[图片]

占座学习，无桥PFC太高大上了，上图中的拓扑是怎么工作的呢？

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5

2015-03-31 23:25

@jackieC

占座学习，无桥PFC太高大上了，上图中的拓扑是怎么工作的呢？

正半周，S1，S2同时导同，电感储存能量；

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6

2015-03-31 23:29

@Constance

正半周，S1，S2同时导同，电感储存能量；[图片]

之后断开S1，D1导通，S2导通，电感释放能量！

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7

2015-03-31 23:32

@Constance

之后断开S1，D1导通，S2导通，电感释放能量！[图片]

同理，负半周的时候，S1，S2同时导通，电感储存能量;

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8

2015-03-31 23:35

@Constance

同理，负半周的时候，S1，S2同时导通，电感储存能量;[图片]

之后断开S2，D2导通，S1导通，电感释放能量！

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9

2015-04-01 10:01

@Constance

之后断开S2，D2导通，S1导通，电感释放能量！[图片]

我就来看看，顺便顶个帖

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电源网-娜娜姐

LV.10

10

2015-04-01 10:43

干货帖啊，期待后续赞一个！

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LV.3

11

2015-04-01 15:19

@电源网-娜娜姐

干货帖啊，期待后续赞一个！

顶起来！

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LV.4

12

2015-04-01 16:28

@Constance

之后断开S2，D2导通，S1导通，电感释放能量！[图片]

工作原理分析得很清楚，电流流向也很清晰，赞一个！

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LV.4

13

2015-04-01 16:43

@Constance

之后断开S2，D2导通，S1导通，电感释放能量！[图片]

貌似无桥PFC还有一种图腾柱形式的，能详细介绍一下吗？

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LV.6

14

2015-04-01 18:33

@Constance

之后断开S2，D2导通，S1导通，电感释放能量！[图片]

继续，很想学习这方面的知识。

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15

2015-04-01 19:47

@l4981

貌似无桥PFC还有一种图腾柱形式的，能详细介绍一下吗？

你说得很对，还有一种图腾柱式的无桥PFC。

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16

2015-04-01 19:56

@Constance

你说得很对，还有一种图腾柱式的无桥PFC。

这幅图就是经典的图腾柱式无桥PFC。

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17

2015-04-01 20:07

@yywang

继续，很想学习这方面的知识。

欢迎一起讨论！

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18

2015-04-01 20:09

@Constance

[图片]这幅图就是经典的图腾柱式无桥PFC。

正半周，S1，D1 同时导同，电感储存能量；

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19

2015-04-01 20:25

@Constance

正半周，S1，D1 同时导同，电感储存能量；[图片]

S1断开后，S2和D1导通，电感向负载释放能量；

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20

2015-04-01 20:25

@Constance

S1断开后，S2和D1导通，电感向负载释放能量；[图片]

在负半周，D2，S2 同时导同，电感储存能量；

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21

2015-04-01 20:26

@Constance

在负半周，D2，S2同时导同，电感储存能量；[图片]

S2断开后，D2和S1导通，电感向负载释放能量；

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LV.5

22

2015-04-01 23:06

@Constance

为了解决损耗大的问题，于是有人提出了无桥PFC，下图就是无桥PFC的一种形式，每次只导通2个功率器件。（注：此拓扑有较大的缺陷，先留一个悬念）[图片]

这样不就是可控整流么？

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LV.3

23

2015-04-02 08:12

好帖顶起来, 继续，很想学习这方面的知识。

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24

2015-04-02 09:05

@皇甫仁和

这样不就是可控整流么？

带MOS管控制的都可以称为可控整流吧！

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25

2015-04-02 10:21

@Constance

S2断开后，D2和S1导通，电感向负载释放能量；[图片]

我是来顶贴的，楼主加油啊！顺便说一句，帖子已经被收录在社区经典图库啦 http://www.dianyuan.com/bbs/classic/

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LV.4

26

2015-04-02 14:42

@Constance

S2断开后，D2和S1导通，电感向负载释放能量；[图片]

感谢楼主的详细分析!

图腾柱无桥和第一种无桥有什么优缺点呢?

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LV.4

27

2015-04-02 16:23

@ffk136

好帖顶起来,继续，很想学习这方面的知识。

好帖顶起来, 占个座位，学习这方面的知识。

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28

2015-04-02 16:52

@l4981

感谢楼主的详细分析![图片]图腾柱无桥和第一种无桥有什么优缺点呢?

前面也说过，第一种无桥PFC有较大的缺点，就是EMC 干扰很大，

而图腾柱式的无桥PFC就没有这个问题。

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LV.4

29

2015-04-02 20:08

@Constance

前面也说过，第一种无桥PFC有较大的缺点，就是EMC干扰很大，而图腾柱式的无桥PFC就没有这个问题。

EMI干扰为什么很大呢?

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LV.4

30

2015-04-02 23:56

@Constance

之后断开S2，D2导通，S1导通，电感释放能量！[图片]

看明白了，根据大师画的电流流向图，终于看懂了！

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31

2015-04-03 11:00

@l4981

EMI干扰为什么很大呢?[图片]

正半周没有问题，负半周有问题。

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