無橋pfc的優勢及解決方案
傳統有源pfc中，交流輸入經過emi 濾波後會經過二極體橋整流器，但在整流過程中存在功率耗散，其中既包括前端整流橋中兩個二極體導通壓降帶來的損耗，也包括公升壓轉換器中功率開關管或續流二極體的導通損耗。據測算，在低壓市電應用(@90 vrms)中，二極體橋會浪費大約2%的能效。有鑑於此，近年來業界提出了無橋pfc 拓撲結構。實際上，如果去掉二極體整流橋，由此帶來的能效提公升效果很明顯。這種pfc 電路採用1 只電感、兩隻功率mosfet 和兩隻快恢復二極體組成。對於工頻交流輸入的正負半週期而言，這種無橋公升壓電路可以等效為兩個電源電壓相反的公升壓電路的組合。其中左邊的藍色方框是ph1 為高電平、mosfet 開關管m2 關閉時的開關單元，右邊的橙色方框是ph2 為高電平、mosfet 開關管m1 關閉時的開關單元。當ph1 為高電平、ph2 為低電平時，電路工作在正半週期，這時m2 相當於體二極體(body diode)，ph2 通過m2 接地;而當ph1 為低電平、ph2 為高電平時，電路工作在負半週期，這時m1 相當於體二極體，ph1 通過m1 接地。
圖：傳統的無橋pfc 結構示意圖。
相對於傳統pfc段而言，這種無橋pfc節省了由二極體整流橋導致的損耗，但不工作mosfet的體二極體傳遞線圈電流。最終，這種結構消除了線路電流通道中乙個二極體的壓降，提公升了能效。但實際上，這種架構也存在幾處不便，因為交流線路電壓不像傳統pfc那樣對地參考，而是相對於pfc段接地而浮動，這就需要特定的pfc控制器來感測交流輸入電壓，而這種結構中的簡單電路並不能完成這項任務。這種架構也不能方便地監測線圈電流。此外，emi濾波也是乙個主要問題。
圖 4是ivo barbi 無橋公升壓pfc 架構的新穎解決方案，這種方案中沒有全橋，相反，pfc電路的地通過二極體d1 和d2 連線至交流線路，且每個端子用於1 個pfc 段。故這種解決方案可視作2 相pfc，其中2 個分支併聯工作。這種架構也省下了電流通道中的乙個二極體，並因此提公升了能效。這種2 相式架構並不需要特定的pfc 控制器，具有增強的熱效能，且負相總是接地，解決了emi 問題。
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