刘萍+石欢欢+黄圣妍+刁婉玉

摘 要： 功率因数校正是开关电源设计中的一个重要问题，PFC以其外围电路简单，功率因数高而得到广泛使用，但PFC外围参数的设计是一个难点。针对此问题，提出一种确定外围参数的方法。通过理论分析控制器件内部结构、建立数学模型、Matlab仿真分析，从而在理论上完全掌握控制器件外围参数对系统控制性能的影响，避免在调试过程中出现太多的盲点。将此方法确定的参数应用于实际电路，只需经过简单调试，就可设计一款性能较好的高功率因数开关电源。

关键词： 功率因数； UCC28019； 参数计算； 调试

中图分类号： TN701?34； TM761 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）15?0145?03

Analysis and design of switch power with high?power factor

LIU Ping， SHI Huang?huang， HUANG Sheng?yan， DIAO Wan?yu

（Tan Kah Kee College， Xiamen University， Zhangzhou 363105， China）

Abstract： Power factor correction （PFC） is an important issue in switching power supply design. PFC is widely used due to its simple peripheral circuits and high?power factor， but design of the PFC external parameters is difficult. To solve this problem， a method to determine the external parameters is proposed. The internal structure of the control device is analyzed theoretically， mathematical model is established and Matlab simulation analysis is performed， so as to fully grasp the influence of external parameters on the control performance of the system， and avoid too many blind spots in the debugging process. If the parameters determined with this method is apply to the actual circuit， a high?power factor switch power supply with high performance can be designed by means of a simple debugging.

Keywords： power factor； UCC28019； parameter calculation； debugging

节约能源是当今社会的主流，一款好的电源产品应在几乎无浪费的情况下完成能源的转换，而功率因数是衡量能源转换高低的一个重要指标，功率因数越高，能源浪费越少。目前通过查找功率因数校正的开关电源的资料学习，普遍上手不快，主要是对电路的外围元件参数的设置不解。针对此问题，本文详细介绍一款高功率因数开关电源，重在分析参数对电源系统的影响。设计的电源具体指标要求为：输入交流电压[Uin]在20～30 V变化时，输出直流电压[Uout=]36 V±0.1 V，输出电流[Iout=]2 A；电源输入侧功率因数在0.8～1可测、可调整。

1 控制系统分析与设计

该电源设计分为三部分：功率因数测量、升压电路、功率因数校正，设计难点在于功率因数的校正。功率因数校正（PFC）可选控制芯片很多，本文选择一款在连续工作模式下，以固定频率65 kHz工作的控制芯片UCC28019。……