雷 丹,李会中

摘 要:功率因数是开关电源设计的关键指标,提高功率因数是开关电源发展中一直重视的技术问题。这里设计的高功率因数开关电源应用PFC控制方式,引进TI公司新推出的UCC28019芯片,明显提高了功率因数。该电源由AC/DC变换电路、DC/DC变换电路、PFC控制电路、功率因数检测电路、数字设定及测量显示电路、保护电路等6部分组成。其中,AC/DC变换电路采用桥式不控整流方式,DC/DC变换电路采用Boost拓扑结构,可实现30~36 V可调输出,并利用MSP430F247单片机实现数字设定、测量显示及功率因素检测等功能。该电源的主要优点是:功能直观、稳定性好、功率因数大幅度提高。

关键词:Boost拓扑结构;功率因数检测;UCC28019;MSP430F247

中图分类号:TP274文献标识码:B

文章编号:1004-373X(2009)12-192-03

High Power Factor Power Design

LEI Dan,LI Huizhong

(Wuchang Branch,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan,430068,China)

Abstract:Power factor design is the key indicator of power supply,power supply has always attached importance to developing technical problems.Power supply uses PFC control circuits that using UCC28019 of TI which can Significantly increase the power factor.The power supply consists of six parts which are AC/DC conversion circuits,DC/DC conversion circuits,power factor detection circuits,PFC control circuits,digital set,measuring circuits and protection circuits.AC/DC conversion circuits using not controlled rectifier,DC/DC conversion circuits using boost topology,which can output voltage that the value is 30~36 V.Power supply uses MSP430F247 SCM can accomplish digital set and measurement.This system has some advantage:intuitive features,good stability,improved power factor.

Keywords:boost topology;power factor test;UCC28019;MSP430F247

1 方案论证

1.1 DC/DC主回路拓扑方案

方案1:Buck型拓扑结构变换器

该方案可在隔离变压器输出端进行三倍压整流,再将直流电压通过Buck型拓扑结构进行降压变换实现。但采用Buck型变换器输入端电压偏高,驱动电路和控制电路的电源方案较麻烦,并且可靠性不高。

方案2:Cuk型拓扑结构变换器

它的输出电压极性与输入电压相反,但其值可以高于、等于或低于输入电压的值。其输入和输出电流都是连续的,经两个电感的补偿耦合,将输入和输出的波纹电流和电压抑制到零,但内部谐振使传递作用断续或在某些频率上削弱输入波纹抑制。在耦合电感线圈和变压器隔离的结构中,由于“开关导通”初期的冲击耦合电流会引起输出电压反向,并且也存在稳定性问题。……