设计无源功率因数校正电路

无源PFC电路具有以下优点：

1）电路简单，成本低，调试方便。以图7-22所示电路与LNK306P相匹配，可将功率因数提高到0.95，最高可达0.97。

图7-22 无源PFC校正LED高压驱动电路

2）利用晶体管VT₁可实现欠电压保护，使用元器件少。

3）图中L₃为升压/降压储能电感。功能转换器IC₁里的MOSFET，在关断期间，将L₃的电能向负载输送；在导通期间，电容C₇将向负载放电，电路在整个工作周期里，负载将会到恒定的电流。

4）稳压管VS₁、VS₂是过电压保护电路。当负载开路时，两只稳压管可将输出电压钳置在75V左右，具有实在的过电压保护作用。在开路期间，电容C₆上的电能通过电阻R₉向地泄放。C₇为降噪电容。

5）欠电压保护电路由R₃～R₆、C₉和VT₁组成，整流脉动电压V_UR，通过R₄、R₅降压、R₆分压，又经C₉滤波所获的直流电压加到VT₁的基极上。当交流输入电压V_UR过低时（V_B1低于5.1V），则VT₁导通，使晶体管的集电极电流流入IC₁的BP脚，立即使其IC₁的MOS管关断，起到欠电压保护的作用。

1.输入最低电压V_i（min）的计算

调整电阻R₆的阻值，可以知道输入电压的最低欠电压保护值的大小。

2.电感L₃的计算(www.xing528.com)

在PFC电路中，磁性元件对电路性能影响较大，计算所涉及的因素很多。一般在高频条件下工作的APFC电感的磁心是铁硅铝磁粉心，其饱和磁通密度较高，不用开气隙，不产生电磁干扰。有多种方法可计算PFC电路的电感。采用AP法确定磁心规格，再计算电感的储能量E_L：

计算面积A_P：

式中：B_W为磁心磁感应强度，取B_W=0.4T，K_o为窗口使用系数，取0.4，J为电流密度，取500A/cm²代入上式，算得A_p=12.75cm²，选用EE22磁心。

计算静态电感L₃：

式中，M为磁心磁导率，M=60，N为匝数，取N=60，A_e为磁心截面积，A_e=36mm²，L_e为磁心磁路，L_e=44mm。

代入上式

上式L₃为静态电感，要求储能电感的铁损、铜损、磁感应强度满足设计要求。