讨教单级PFC的次边电流峰值怎么计算

如果是固定开通时间的PFC控制IC，还要在传统计算方法的基础上再乘以2。

首先要先确定你所使用的IC的单级PFC是如何实现的是恒频还是恒导通时间。

以恒导通时间为例，

1、我认为次级的电流波形并不符合正弦波，而你的公式都是按正弦波来算的；

2、既然次级没具体的规律可循，那就从初级入手，单级PFC的线路，初级电流基本可以按正弦波估算，已知：Virms，Vo，Io，设，Fs，η

     Iimax=SQRT(2)*(Vo*Io/Vinrms/η)

     Ilpk=Iinpk=Iinmax*2/(1-Dmax)  (Dmax为输入电压峰值处的占空比）

     次级的峰值电流Ilspk=N*Ilpk;

     不知道以上算法和你说的传统算法是否一样……可以讨论下。

你好   看到你发的帖很符合实际。我计算的公式也差不多。    但是我也在网上的相关资料上面看到还有其它的算法。   资料上说：先算出平均电流，用输入功率除以最小输入电压，然后算出有效值电流。有效值电流等于平均电流的1.4倍。最后求出峰值电流。峰值电流等于：有效值电流的两倍再除以占空比。     我个人感觉每个工程师的计算方法都是有点差异的。这将直接影响到后面所需要计算的电感量及圈数和匝比。  希望你看到之后能给小弟指导下   谢谢！

，是的，你的计算方法就是我所说的传统计算原边电流峰值的方法。

你的叙述有两个内容我是这样理解的：

1，次边电流波形的包络必定是正弦，因为在任何时刻，原次边电流均符合匝比关系。

2，计算原边电流峰值用的是Dmax,不是1-dmax.

3,计算出原边电流峰值再用匝比计算次边电流波形，如你所述，是正确的，与我实测电流波形相吻合，可是，不用匝比计算次边电流的峰值，为何就不正确了呢

对于你所说的“1，次边电流波形的包络必定是正弦，因为在任何时刻，原次边电流均符合匝比关系。”我个人并不是十分认同。

1、“因为在任何时刻，原次边电流均符合匝比关系”----Ton的时候原边有电流，次边是没有电流的，因此这个匝比的规律对峰值电流，平均电流是有效的，却决定不了电流的包络波形；

2、我们假定Ton固定，Vo固定（当然实际上纹波比较大），那么Toff在100HZ工频内，越接近谷底，Toff越短，这么一来，相比于正弦波，峰值处所表现出来的电流就更大，至于到底是1.5倍还是2倍，应该也是可以用公式写出来的；

      语言能力有点问题，不知道你是否看的懂我说的，呵呵，可以继续讨论。

我刚才实际测了下，次边电流波形确实是正弦包络，这个很好理解，在任何一个开关中，变压器的原次边符合安匝平衡。我们的歧义可能是电流测试点不同，我说的包络线是变压器次边整流管上的波形，而你所说的电流是不是过了大电容之后的直流值呢？
然后我们用这个正弦波形来计算次边电流峰值，就是我帖子开头的计算方法，结果与实测不符合。

上面的图中，是在AC90V输入，输出40V,460mA时所测得，变压器匝比为NS：NP＝0.317
先按传统方法计算原边电流峰值：
Dmax=40/(0.317*90*1.4+40)=0.5
Ipk＝40V*0.46A/0.84/90V*1.41*2/0.5=1.37A，（低压输入时PF约为1，不代入运算）这个值与实测非常接近。
再用匝比计算次边电流峰值：=1.37A/0.317=4.32A,这个值与实测也非常接近。

然后我们不用匝比，直接用次边电流波形计算次边电流的峰值：
由于效率的影响，占空比加大到0.55,1-D＝1-0.55＝0.45，以便与图片中实测的1－D相吻合，然后计算次边电流峰值：=0.46A*1.1*1.41*2/0.45=3.17A，怎么这么小？？？？

兄弟   你能解释下你初级的峰值电流是怎么计算出来的吗？    为什么我计算出来的只有你的一半呢？    我的计算方法是：首先算出初级的输入功率=40*0.46/0.84=21.9W  再算出初级的平均电流=21.9/127=0.172A，    最后算出峰值电流=2*0.172/0.5=0.689A  （注：0.5为占空比，是自己设计的选的值）        希望你帮我解释下。   我公司也做单级PFC,做到80W.        谢谢

我们的论坛里有很多高手写过计算方法，我也是在里面学的，你可以搜下。
大概的方法就是，单级PFC跟大电解电源不同，大电解在每一个开关周期内，输入输出功率（额定满载）相同，所以你计算出的值为大电解的设计。而单级PFC在每一个开关周期内输入输出（额定满载）功率并不一定相同，你看那个电流波形，我的第五张图片所示，在谷点时输入功率为0，而峰值时输入功率又极大，所以，单级PFC的输出功率要按一个正弦波周期来计算。其它就是波形的转换，直流转正弦，正弦转开关即可。

我个人感觉，那个包络只是个类正弦波，并不能按正弦波算,

先做几点很理想的假设：1、Ton在100HZ的工频内不变；2、Vo恒定，没有纹波；

那么：

　　 a、开关周期为Ton+(Vin(t)*Ton*L/Vo)，那么我们会发现Toff:(Vin(t)*Ton*L/Vo)，会随着Vin(t)的变化而变化，也就是说，在100HZ的工频内，开关频率是一直在变得；

        b、理想单级PFC的Ippk的包络是个正弦波，由于第一点的讨论可知，Isav的包络一定不是正弦波，具体分析如下：

        Toff在峰值处最长，在谷底处最短，也就是说开关频率在峰值处最小，越靠近谷底越大，周期反之，也就是说占空比D在100Hz的工频里是一直在变，而且是在峰指出D最小，越靠近谷底D越大。

       由于Ispk(t)跟随Ippk(t)包络是正弦波，Isav(t)=(Ippk(t)/2)*(1-D(t))，且1-D(t)并不是一个恒定值，因此可以说Isav(t)并不满足正弦波。

       我们再具体往下分析下，D(t)在峰指出最小，那么1-D(t)在峰指出则最大，1-D(t)越靠近谷底越小，那么Isavpk会比原来的值更大。所以实际的值一定比你计算的值大！你可以实际测下波峰处和波谷处的占空比验证下，当然我的讨论都是基于恒导通时间工作模式的PFC线路而言的，恒频的另外讨论。

        不知道以上分析是否有漏洞，可以继续讨论。

感谢。        再请教你个问题      单级PFC的电路（如L6562) 它的工作频率和占空比都会随输入电压的变化而发生变化，那请问在设计的时候该怎么去选取那两个值呢？    一般是输入电压越低，频率和占空比都会相应的下降。       谢谢

实测的占空比，用MT7933做的一个驱动。

频率变化确实是如你所述，但占空比变化可能是你弄错了，或者你的工作模式发生变化。我们测占空比是测交流峰值电压处的开关占空比，就是把触发打到最上面来测的。

在设计的时候，按最低输入电压，此时占空比最大，频率最低，峰值电流最大时来设计。