有源功率因数校正的本质 有源功率因数校正常用的控制方法

你好：能给我系统说下有源滤波器和功率因数校正的分类么？什么PFC，SVG,SVC,STACOM,APF，有点晕

PFC的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。 基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高。SVG：Static Var Generator 静止无功发生器（又称STATCOM），它是通过一个电压型逆变桥（VSC）通过一个连接电抗与系统相连，通过改变输出电压的大小来改变输出的无功。SVC：（Static Var Compensator）是一种静止无功补偿器，它主要是与转动补偿（同步补偿电机）做的区别。它可以指代用开关（包括电子开关）投切电容或电抗来进行无功补偿。APF：（Active power filter）有源滤波器，它主要主动发出谐波电流，去抵消系统的谐波电流。跟以前的LC无源被动滤波有所区别。

有源功率因数校正的本质 有源功率因数校正常用的控制方法

有源功率因数校正的本质 有源功率因数校正常用的控制方法

电能质量控制的两大类：无功补偿和谐波治理。APF属于滤波；SVG=STATCOM，和SVC一起属于无功补偿，而PFC主要是负载本身的一种改动，称为功率因数校正，从本质上说与SVG、SVC、APF不属于一类。

功率因数校正原理是什么

功率因数校正是一种电力系统中的技术，它是用来提高电力系统中的功率因数的。功率因数是电力系统中有功功率与无功功率之比。当功率因数低于1时，电力系统中存在过多的无功功率，这会导致电网中的效率降低，并增加电费。因此，通过使用功率因数校正器来提高功率因数，可以提高电力系统的效率，降低电费。

功率因数校正原理是什么与…

功率因数校正是一种电力系统中的技术，旨在通过调整负载的功率因数来提高系统效率并降低能量损耗。具体来说，功率因数是指有功功率与视在功率之比，负载的功率因数越接近1，系统效率就越高。功率因数校正通常通过对电力系统中的电容器进行调整来实现，以降低无功功率并提高有功功率。

功率因素校正电路工作原理

这要看从哪方面说。有源功率因数校正(apfc)电路一般用于高频整流电路中，其主电路可以是升压型的(boost)电路，也可以是降压型的(buck)电路，其工作模式可以是连续导电(ccm)，也可以是不连续导电(dcm)，如果其输出带隔离变压器的话，根据隔离变压器的工作原理又分为正激式和反激式（可参见

电力电子学

陈坚

高教版190~194,81~89)。至于单级和多级还没了解过，我所知道的就这些，希望对你有用。

功率因素校正电路工作原理

有源功率因数校正PFC电路主要有升压型、降压型、升压－－降压型和回扫型等

基本电路形式，其中升压型有源PFC电路在一定输出功率下可减小输出电流，减小输

出滤波电容的容值和体积，故在电子镇流器中广泛应用。升压型有源PFC电路在控制方法上，有电感电流断续传导模式和峰值电流控制模式。其电路原理图如图2所示。

电路工作原理如下：Q1导通时，D5截止，电容C1向负载放电；Q1截止，电感L1储能经D5对电容C1充电。由于Q1和D5交替导通，使整流器输出电流经电感L1连续。这样输入电流也连续。图中，R1取样输入电压，保证通过电感L1的电流跟随输入电压按正弦规律变化，通过L1的高频电流包络正比于输入电压，其平均电流呈正弦波形，使输入电流呈正弦波；R2取样输出电压，控制APFC控制器的输出

占空比，稳定输出电压。

目前，APFC专用芯片很多，在电子镇流器中应用广泛，具体电路不做详细介绍，可参阅参考文献。

4 利用自振荡半桥PWM驱动器设计的APFC电路

在某些自振荡半桥PWM驱动器电路中，可以利用PWM驱动器输出固定频率的

脉冲来作APFC控制，这里介绍两种典型电路。

4．1利用自振荡输出波形控制的APFC电路

电路原理图如图3所示。

升压电感L1、二极管D5、电容C2和开关管Q3等组成APFC电路。由于PWM驱动器U1输出脉冲的频率和占空比都是固定的，Q3导通时，D5截止，C2向负载放电；Q3截止时，电感L1产生的突变电势使D5正向偏置而导通，电感L1通过D5向C2和负载释放储能，此时整流二极管电流经电感L1连续，使输入电流波形连续，呈正弦波形，可将线路功率因数提高到0．95以上，使输入电流总谐波失真度（THD）降低到10％以下。

4．2 利用自振荡PWM驱动器的定时电路

图3利用自振荡PWM驱动器输出波形控制的APFC原理电路图图4利用自振荡PWM驱动器的定时器设计的APFC原理电路图和波形图设计的APFC电路自振荡半桥PWM驱动器的振荡器是一个类似555的定时振荡器，CT端为锯齿波，可以用一电路产生同频、占空比可调的APFC电路。其原理电路如图4所示。

自振荡PWM驱动器的CT端波形为锯齿波，送到比较器U2的正端；将直流输出

电压分压送到比较器U2的负端。当C点的电压小于D点时，E点为高电平，Q4导通；

当B点为高电平时，F点为高电平，Q3导通，电感L1储能，电容C2向后级供电。当C

点电压高于D点时，E点为低点平，不论F点电平状态，Q4截止，Q3截止，电感L1经

D5向C2和后级释放储能。这样二极管电流经电感L1连续，各点相关波形如图4（B）所示。

从波形上可以看出F点波形脉冲宽度小于A或B，而且可调，但小于50％；通过

调整R1、R2的分压比，可调整输出电压和输出功率，构成可调输出电路，这在开关电源和电子镇流器中有较广泛的应用。

5 利用TOPSwitch开关构成的APFC电路

TOPSwitch是一种离线式PWM开关，其内部集PWM控制器和MOSFET开关管为

一体。由其构成的APFC电路如图5所示。

在图5中，控制器U1、电感L1、二极管D5、D6和电容C1构成APFC电路，当控制

器U1的C端（控制端）达到设定电压时，U1被启动。电阻R1取样输入瞬时电压，电阻

R2取样输出电压，U1的控制端输入电流影响输出占空比，其占空比与输入电流成反

比，随输入电压线性变化。通过U1的调整，输入平均电流呈正弦波形，且与输入电压保持同相位，是一种固定频率电流断续模式的APFC电路。可将线路功率因数提高到0．98左右。

此外，还可利用紧凑型自振荡半桥PWM驱动器（如IR51HXX系列）构成类似图

4和图5的APFC电路。紧凑型自振荡半桥PWM驱动器是集紧凑型自振荡PWM电路

和两只MOSFET管于一身，具有电路简单、紧凑的特点，只适合于节能灯和小型开关电源电路。

6 结束语

有源功率因数校正技术应用在高压钠灯电子镇流器上，使其输入侧的功率因数提

高到0．99以上，将总谐波失真度降低到10％以下，反馈到电网的谐波大为减少，起

到了节约能源、降低消耗和减少电网污染的作用。

有源功率因数校正电路是升压还是降压

有源功率因数校正电路分为连续电流模式控制型与非连续电流模式控制型两类。其中，连续电流模式控制型主要有升压型(Boost)、降压型(Buck)、升降压型(Buck-Boost)之分;非连续电流模式控制型有正激型(Forward)、反激型(Fly back)之分。

功率因数校正器PFC的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量（视在功率）之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量（视在功率）的比值。 基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高。