一种交替功率因数校正(PFC)控制技术,设计了适用于离线式单级功率变换器的高带宽PFC控制器。
它可用于商业或消费产品的电源转换器,包括LED驱动器和电器。它设计简单,易于实现,所有控制模块都可设计在控制器的集成电路(IC)内。其基本概念是在每个开关周期内对开关电流进行积分。集成电流的峰值在开关周期期间被检测、采样和保持。每个开关周期中的导通时间是通过比较保持的样本和误差电压来设定与传统的功率转换器技术相比,这种高带宽高频功率转换器控制技术不需要低频平均和控制器外部的相关高值大容量电容,并且与线路半周平均和低通过滤的传统低带宽方法相比是有益的。
它还可以避免由于低通滤波而经常发生的电流失真。
在离线AC/DC功率变换器中,PFC的常见控制技术是恒定的关断时间和可变的导通时间,其中导通时间是受控的,并且在每个半个线性周期中,导通时间与平均和滤波的正弦电流成反比。传统的功率转换器实施是通过低带宽方法对每个线路半周期中的开关电流进行平均和低通过滤。
在带有集成电路(IC)控制器的PFC设计中,控制块(某些情况下带有开关元件)应该包含在一个小型紧凑的IC中集成电路内部开关电流的正弦半线周期平均需要一个带宽在500到1000Hz之间的低通RC滤波器,这就需要一个高值电容。
在集成电路内部设计一个高值的电容是很困难的。它需要一个相当大的硅面积,以及将有与这种低带宽滤波相关联的失真。
所提出的高带宽功率系数控制技术可以取代每个线路半周期和低通过滤期间开关电流平均的传统方法这是每个高频开关周期中开关电流的高频(HF控制过程,不需要低通过滤器,从而产生失真的负面影响。