姚 嵩，侯俊芳

(天津轻工职业技术学院电子信息与自动化学院，天津 300350)

电源系统的功率因子(PF:Power Factor)定义为系统实际功率(Pr)和系统视在功率(Pa)的比值，如式(1)所示。

实际功率是瞬时电压和瞬时电流乘积的平均值；视在功率是均方根电压和均方根电流的乘积。如果电流和电压是同相的，那么功率因子FP＝1。功率因子也可以通过式(2)表征为电流总谐波失真(Total Harmonic Distortion，THD)的函数，

式中:Kd是失真因子，满足Kd＝，Kθ表示输入电流与输入电压的相位关系。

国际标准，例如IEC-61000-3-2，对谐波失真限制提出明确的要求。为了满足国际标准的要求，减小输入电流的谐波分量，提高系统的功率因数，功率因数校正(PFC:Power Factor Correction)技术被广泛应用于各类电源系统。它通过修正电源系统的输入电流，使输入电流近似于与输入电压同相的正弦电流，提高从交流源中获得的实际功率，从而降低电流总谐波失真，提升系统工作效率[1]。

升压型PFC 调制器是主流的PFC 应用系统架构。固定开启时间(COT:Constant On Time)的控制方法[2]，是升压型PFC 调制器中一种普遍应用的控制方法，如图1 所示。它通过检测调制器输出电压，控制功率开关管的开启时间。在每个交流电压的周期下，功率开关管的开启时间是缓慢变化，甚至是不变的。典型的COT 控制方法工作在临界导通模式下，通过零电压开关操作，实现较高的系统效率。

图1 临界导通模式升压型PFC 调制器电路

本文首先简述传统COT 控制方法；然后提供一种设计方法，弥补传统COT 控制方法的不足；最后，文章针对输入滤波电容的电流变化，提供一种补偿方法，优化总谐波失真。……