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PFC为什么一般要采用Boost电路拓扑?

这段时间喜欢研究一些看似不是问题的问题,比如这一次,我们看到好多单相PFC电路,绝大部分实际应用中都是Boost电路拓扑.为什么?

主要针对电流连续模式的PFC,先来提出两点,其他的欢迎补充.
1.Boost拓扑中电感电流也就是输入电流,因而输入电流不会出现断流,这不但对EMI有好处,对PFC功能来讲也是关键的.
2.电流模式可以方便地控制电感电流的形状.
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snowmanlee
LV.2
2
2008-04-19 13:01
个人觉得主要是第一点,输入电流连续.

buck也可以做,但是断续,不方便功率做不大,EMI差.
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no-admin
LV.8
3
2008-04-19 23:08
@snowmanlee
个人觉得主要是第一点,输入电流连续.buck也可以做,但是断续,不方便功率做不大,EMI差.
来学习的
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pzdy
LV.6
4
2008-04-20 11:37
@no-admin
来学习的
输出高电压时在相同的功率下可以减小电流,减小电感的体积.
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powerants
LV.6
5
2008-04-20 21:41
@pzdy
输出高电压时在相同的功率下可以减小电流,减小电感的体积.
PFC嘛,就是为了从电源吸取与输入电压呈线性关系的基波电流,避免向电网回馈谐波.为了让PFC电路简单可靠,那么电路最好是在基本拓朴中选择了.显然,用BUCK是不可行的,因为BUCK的输入不能低于输出,显然达不到PFC的效果,而BUCK-BOOST也不行,因为后级能量全部经过电-磁-电转换,效率比较低,因此BOOST便成了经典的PFC电路了,由于它是升压型,可以保证交流电的整个周期都可以产生电流,并且供组后级的能量部份由市电直接供给,部份经过电-磁-电转换,效率较高.
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powerants
LV.6
6
2008-04-20 21:46
@powerants
PFC嘛,就是为了从电源吸取与输入电压呈线性关系的基波电流,避免向电网回馈谐波.为了让PFC电路简单可靠,那么电路最好是在基本拓朴中选择了.显然,用BUCK是不可行的,因为BUCK的输入不能低于输出,显然达不到PFC的效果,而BUCK-BOOST也不行,因为后级能量全部经过电-磁-电转换,效率比较低,因此BOOST便成了经典的PFC电路了,由于它是升压型,可以保证交流电的整个周期都可以产生电流,并且供组后级的能量部份由市电直接供给,部份经过电-磁-电转换,效率较高.
至于楼主提到的“连续模式”、“EMI”,那只不过是BOOST另外的特性.

SPICE在这两方面都比boost强,它输出也可是连续模式,EMI也要好些.却没有人用这个拓朴.
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斜阳古道
LV.5
7
2008-04-21 10:57
@powerants
PFC嘛,就是为了从电源吸取与输入电压呈线性关系的基波电流,避免向电网回馈谐波.为了让PFC电路简单可靠,那么电路最好是在基本拓朴中选择了.显然,用BUCK是不可行的,因为BUCK的输入不能低于输出,显然达不到PFC的效果,而BUCK-BOOST也不行,因为后级能量全部经过电-磁-电转换,效率比较低,因此BOOST便成了经典的PFC电路了,由于它是升压型,可以保证交流电的整个周期都可以产生电流,并且供组后级的能量部份由市电直接供给,部份经过电-磁-电转换,效率较高.
“...因为BUCK的输入不能低于输出,显然达不到PFC的效果...”
“...由于它是升压型,可以保证交流电的整个周期都可以产生电流...”

这个嘛,呵呵,也还是说明了上述的第一点...还有没有其他的原因呢?
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powerants
LV.6
8
2008-04-21 11:09
@斜阳古道
“...因为BUCK的输入不能低于输出,显然达不到PFC的效果...”“...由于它是升压型,可以保证交流电的整个周期都可以产生电流...”这个嘛,呵呵,也还是说明了上述的第一点...还有没有其他的原因呢?
不知楼主有没有注意我在第5贴中,提到过效率问题.非隔离的BOOST、BUCK是效率最高的基本拓朴,不能用BUCK,那BOOST自然就是不二的选择了
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liliangming106
LV.2
9
2010-08-19 10:15
@powerants
不知楼主有没有注意我在第5贴中,提到过效率问题.非隔离的BOOST、BUCK是效率最高的基本拓朴,不能用BUCK,那BOOST自然就是不二的选择了
我是来学习的
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hanww2006
LV.4
10
2012-01-09 19:35
@liliangming106
我是来学习的
这个议题也不错
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kenyke
LV.4
11
2012-01-20 16:30
@hanww2006
这个议题也不错

用boost 显然对做大瓦数的有好处，比如PC power 等有hold up time 要求。。。。。

你用buck PFC 肯定麻烦

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GreenEnergy
LV.7
12
2012-01-23 12:42
@斜阳古道
“...因为BUCK的输入不能低于输出,显然达不到PFC的效果...”“...由于它是升压型,可以保证交流电的整个周期都可以产生电流...”这个嘛,呵呵,也还是说明了上述的第一点...还有没有其他的原因呢?
从控制电流跟踪电压波形而言，第2点就很有实际意义了。
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LV.1
13
2012-01-24 18:46
@斜阳古道
“...因为BUCK的输入不能低于输出,显然达不到PFC的效果...”“...由于它是升压型,可以保证交流电的整个周期都可以产生电流...”这个嘛,呵呵,也还是说明了上述的第一点...还有没有其他的原因呢?
XUEXI
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bigbigeasy
LV.6
14
2012-01-24 23:29
@powerants
至于楼主提到的“连续模式”、“EMI”,那只不过是BOOST另外的特性.SPICE在这两方面都比boost强,它输出也可是连续模式,EMI也要好些.却没有人用这个拓朴.
speic 比较难调成本高
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hh123
LV.4
15
2012-01-24 23:36

对于第一点，理论上确实是。但是在实际应用中现在广泛应用的单级PFC使用flyback结构也能达到0.99的PF值,主要还是使用buck-boost主要还是输入输出反向问题以及会增加系统负担，所以很难做到大功率。对于buck在输入电压过零时会Distortion，而且有holdup time 问题。

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jackbo
LV.2
16
2012-02-08 23:40
采用BOOST电路还可以升压，在变频调速中可以减小后级逆变电路的电流应力。但是输入电流的连续不见得对EMC有帮助，反而会使传导和辐射变差，只是谐波会好。
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yaucheungfa02
LV.4
17
2012-02-20 00:49

巳学习！

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yzhxx
LV.5
18
2012-03-08 00:01
@yaucheungfa02
巳学习！[图片]

这个贴顶的人太少了

帮顶一下

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hebut_wolf
LV.1
19
2014-08-06 16:48
@snowmanlee
个人觉得主要是第一点,输入电流连续.buck也可以做,但是断续,不方便功率做不大,EMI差.
我也认为BUCK可做做PFC，现在好多单级buck或flyback的LED照明电源都是这样做的，只是输入端电流谐波不好
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xyt2008
LV.3
20
2014-08-15 17:13
@yzhxx
这个贴顶的人太少了帮顶一下
来学习的，但来了就顶一下啊。
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蒸汽机车
LV.4
21
2014-08-16 16:36
@powerants
不知楼主有没有注意我在第5贴中,提到过效率问题.非隔离的BOOST、BUCK是效率最高的基本拓朴,不能用BUCK,那BOOST自然就是不二的选择了

BUCK的也可以做到，还可以用耐压比较低的电容和MOSFET，但PF和电流谐波不如BOOST的完美。

反激的PF和电流谐波可以做到和BOOST的一样棒，而且单级变换就可以做离线输出，但输出的纹波大，不好做大功率

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surfacemd
LV.3
22
2014-09-12 10:59

有时间各位帮我研究一下这种PFC电感

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心碎的乌托邦
LV.5
23
2014-11-05 20:57
boost电路的升压原理
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男儿当入樽
LV.4
24
2014-12-02 12:04
@yzhxx
这个贴顶的人太少了帮顶一下
看不懂,怎么顶哦.
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nk6108
LV.8
25
2014-12-03 16:09

这是 伪连续，是输入电流和灭磁电流，但对于电源而言是没有分别的，buck做不到，除非用两个，

二极管 阻止电容向开关管放电及往电源回灌，电容得以维持高压让电感可于管子关断时截流而发挥泵升作用。

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nk6108
LV.8
26
2014-12-05 14:58
@powerants
PFC嘛,就是为了从电源吸取与输入电压呈线性关系的基波电流,避免向电网回馈谐波.为了让PFC电路简单可靠,那么电路最好是在基本拓朴中选择了.显然,用BUCK是不可行的,因为BUCK的输入不能低于输出,显然达不到PFC的效果,而BUCK-BOOST也不行,因为后级能量全部经过电-磁-电转换,效率比较低,因此BOOST便成了经典的PFC电路了,由于它是升压型,可以保证交流电的整个周期都可以产生电流,并且供组后级的能量部份由市电直接供给,部份经过电-磁-电转换,效率较高.

小弟可不觉得跟哪个电压谁高谁低有关，

buck 输出电压的唯一支配因素，是占空比，低于电网电压是必然的，当输入掉至等于甚至低于稳态输出的时候，电路是做不了事的，

鉴于传统的整流方法会破坏电网功因，才想到以时分法使供求关系重新分配，

buck 只能续负载之流，而 boost 则可兼续电网之流，电流平滑了，电网自然不鼓躁；但由于负载跟电网直连，干扰较易外传也可理解。

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