?
中心議題：
Boost功率電路的PFC連續工作模式的基本關系
臨界連續Boost電感設計
通常Boost功率電路的PFC有三種工作模式：連續、臨界連續和斷續模式。控制方式是輸入電流跟蹤輸入電壓。連續模式有峰值電流控制，平均電流控制和滯環控制等。本文介紹Boost功率電路的PFC連續工作模式的基本關系及臨界連續Boost電感設計。
連續模式的基本關系
1. 確定輸出電壓Uo
輸入電網電壓一般都有一定的變化范圍(Uin±Δ%)，為了輸入電流很好地跟蹤輸入電壓，Boost級的輸出電壓應當高于輸入最高電壓的峰值，但因為功率耐壓由輸出電壓決定，輸出電壓一般是輸入最高峰值電壓的1.05~1.1倍。例如，輸入電壓220V，50Hz交流電，變化范圍是額定值的20%(Δ=20)，最高峰值電壓是220×1.2×1.414=373.45V。輸出電壓可以選擇390~410V。
2. 決定最大輸入電流
電感應當在最大電流時避免飽和。最大交流輸入電流發生在輸入電壓最低，同時輸出功率最大時
?
其中： Uimin -最低輸入電壓;η-Boost級效率，通常在95%以上。
3. 決定工作頻率
由功率器件，效率和功率等級等因素決定。例如輸出功率1.5kW，功率管為MOSFET，開關頻率70~100kHz。
4. 決定最低輸入電壓峰值時最大占空度
因為連續模式Boost變換器輸出Uo與輸入Uin關系為 ，所以
?
從上式可見，如果Uo選取較低，在最高輸入電壓峰值時對應的占空度非常小，由于功率開關的開關時間限制(否則降低開關頻率)，可能輸入電流不能跟蹤輸入電壓，造成輸入電流的THD加大。
5. 求需要的電感量
為保證電流連續，Boost電感應當大于
?
其中：，k=0.15~0.2。
6. 利用AP法選擇磁芯尺寸
根據電磁感應定律，磁芯有效截面積
?
如果電感是線性的，有
?
因為Boost電感直流分量很大，磁芯損耗小于銅損耗，飽和磁通密度限制最大值。為保證在最大輸入電流時磁芯不飽和，應當有
?
因此，面積乘積
?
其中kw=0.3~0.5窗口填充系數，也稱為窗口利用系數。B《B/(1+k)。由此選擇磁芯。
推薦相關文章：
基于DDS的寄生電感測量儀設計LCR測量儀在阻抗測量中的應用耦合電感 SEPIC 轉換器的優勢第四講：單段隔離型功率因數校正LED驅動器淺談電子制造過程中的靜電及靜電防護共模電感電感的特性電感q值計算常用電感計算公式pfc工作原理
輸出功率在1kW以上，一般采用氣隙磁芯。因環形磁粉芯價格高，且加工困難，成本高。但是氣隙磁芯在氣隙附近邊緣磁通穿過線圈，造成附加損耗，這在工藝上應當注意的。