马争先 叶振雄 韩东 熊军

TCL空调器（中山）有限公司 广东中山 528427

1 引言

随着电力电子技术的快速发展，日常电气设备性能不断提升，电能使用效率需随之提高，电源功率密度也需增加。Boost型PFC电路由于输入电流脉动小、EMI小、电流易控、可靠性高等特点，被广泛应用到工业领域。针对不同拓扑结构PFC进行研究，大功率情况一般采用交错式PFC，是一种基于谐振变换器和移相全桥变换器的混合调制型双路输出变换器拓扑结构，能够实现双路输出，通过软开关调节，实现两路无耦合[1-2]；图腾柱PFC电路是利用二极管的反向恢复特性，实现全电压范围软开关控制，降低开关损耗，满足高效、高功率密度要求[3-4]；无桥PFC拓扑电路是采用单周期和平均电流算法对无桥PFC硬件电路测试并对两种方法进行性能分析，在占空比预测基础上研究快速动态响应数字PFC方法，并对PFC的EMI技术进行分析[5]；另外负载端控制采用超高频启动技术，使空调快速实现冷暖，提高用户舒适性[6]。

本文基于100 kHz的载波频率，提出一种超高频Boost型PFC算法，通过仿真来验证方案可行性，通过实验验证可靠性，并在实际项目中应用，该技术能够减小电感量，提高产品竞争力。

2 Boost型PFC工作原理

Boost型PFC电路主要作用是提升母线电压、正弦输入电流。拓扑如图1所示，主要器件由电感L、二极管D、IGBT（开关管）、电容C组成。通过IGBT（开关管）的控制，实现对母线电压和输入电流的控制，达到功率因数校正和升压的目的。

图1 Boost型PFC拓展图

其中，Vdb为整流后电压，Vdc为母线电压，IL为电感电流。……