硬開關與軟開關功率因數(shù)校正電路的研究
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
輸出電容：2160μF
功率：1200W
用數(shù)字示波器測試并打印出開關管兩端電壓波形和輸入電感兩端電壓波形如圖2、圖3所示。
從以上波形可以看出，開關管上有電壓尖峰；并且當開關管關、二極管開及開關管開、二極管關時在輸入電感上感應出較大的電壓尖峰。為了克服硬開關APFC的缺點，并進一步改善性能，UC公司推出了UC3855。
圖2開關管兩端波形 圖3輸入電感兩端波形
3.1UC3855工作原理
UC3855是一種能實現(xiàn)零電壓轉換的高功率因數(shù)校正器集成控制芯片，采用零電壓轉換電路、平均電流模式產生穩(wěn)定的、低畸變的交流輸入電流，無需斜坡補償，最高工作頻率可達500kHz，其內部有ZVS檢測、一個主輸出驅動和一個ZVT輸出驅動。由于采用軟開關技術，可以極大地減小二極管反向恢復時和MOSFET開通時的損耗，從而具有低電磁輻射和高效率的特點。其結構如圖4所示。
UC3855也主要由乘法、除法、平方電路構成，為電流環(huán)提供編程的電流信號（IMO=IAC（UAO－1.5）/KU2ms）。芯片內部有一個高性能、帶寬為5MHz的電流放大器，并具有過壓、過流和回差式欠壓保護功能，輸入線電壓箝位功能，低電流起動功能。內部乘法器電流限制功能在低線電壓時能抑制功率輸出。和UC3854相比，UC3855增加的電路功能主要有：過電壓保護；工作達500kHz的零電壓轉換（ZVT）控制電路；具有電流合成器，只需檢測主開關管開通時的電感電流，而主開關管關斷時流經電感和二極管的電流可通過芯片內的電流合成器構造出來，因此可比UC3854少用一個電流互感器。這樣既提高了信噪比，又減小了電流檢測的損耗。
總體而言UC3855具有更高的的功率因數(shù)（接近1），更高的效率，和更低的電磁干擾（EMI）。
3.2ZVT－PFC電路原理
圖5為ZVT－PFC電路原理圖，S為主開關管，S1、Lr、Cr、VD1構成的諧振支路和主開關管并聯(lián)。輔助開關S1先于主開關S導通，使諧振網絡工作，電容電壓（即主開關電壓）諧振下降到零，創(chuàng)造了主開關零電壓導通的條件。在輔助開關管導通時，二極管電流線
圖4UC3855的電路結構圖
圖5ZVT－PFC電路原理圖
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