主动式PFC
而主动式PFC则由电感电容及电子元器件组成,体积小、通过IC去调整电流的波形,对电流电压间的相位差进行补偿。主动式PFC可以达到较高的功率因数──通常可达98%以上,但成本也相对较高。此外,主动式PFC还可用作辅助电源,因此在使用主动式PFC电路中,往往不需要待机变压器,而且主动式PFC输出直流电压的纹波很小,这种电源不必采用很大容量的滤波电容。
pfc开关电源
前PFC开关电源部分,起到开关作用的斩波管(K)有两种工作方式:
1、连续导通模式(CCM):开关管的工作频率一定,而导通的占空比(系数)随被斩波电压的幅度变化而变化。
2、不连续导通模式(DCM):斩波开关管的工作频率随被斩波电压的大小变化(每一个开关周期内“开”与“关”时间相等)。
功率因素校正开关电源中的PFC开关电源部分和PWM开关电源部分的激励部分均由一块集成电路完成,一块IC可以完成设计。
减少静态电流对效率的提高
选择静态电流小或有外围电路减少静态电流的集成器件,是减少集成损耗的常用方法。明显的例子在电池供电设备中。
对于电池供电设备,必须特别关注IC 规格中的静态电流( ),它是维持电路工作所需的电流。重载情况下(大于十倍或百倍的静态电流),对效率的影响并不明显,因为负载电流远大于,而随着负载电流的降低,效率有下降的趋势,因为对应的功率占总功率的比例提高。这一点对于大多数时间处于休眠模式或其它低功耗模式的应用尤其重要,许多消费类产品即使在“关闭”状态下,也需要保持键盘扫描或其它功能的供电,这时,无疑需要选择具有极低的集成器件。
电源架构对效率的提高
***PS 的控制架构也是影响开关电源效率的关键因素之一。这一点我们已经在同步整流架构中讨论过,由于采用低导通电阻的MOSFET 取代了功耗较大的开关二极管,可有效改善效率指标。
另一种重要的控制架构是针对轻载工作或较宽的负载范围设计的,即跳脉冲模式,也称为脉冲频率调制(PFM)。与单纯的PWM 开关操作(在重载和轻载时均采用固定的开关频率)不同,跳脉冲模式下转换器工作在跳跃的开关周期,可以节省不必要的开关操作,进而提。
跳脉冲模式下,在一段较长时间内电感放电,将能量从电感传递给负载,以维持输出电压。当然,随着负载吸收电流,输出电压也会跌落。当电压跌落到设置门,将开启一个新的开关周期,为电感充电并补充输出电压。
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