南京观海微电子---开关电源维修，PFC电路原理分析

开关电源的PFC电路，PFC电路是校正功率因数的电路，开关电源属于容性负载，功率因数低，使电网供电效率低，当加上PFC电路后，功率因数可以达到98％，那么PFC是如何改变功率因数的呢。

我们先要知道在交流电设备中，有阻性负载，有容性负载，有感性负载。

阻性负载的功率因数为1，因为它的电流和电压波形是同相位的

有容性负载

如图电流是超前电压90度

感性负载

感性负载电流滞后电压90度

感性负载如变压器，电动机，容性负载是整流后端有滤波电容的设备。

容性负载和感性负载的功率因数低，电源供电效率低，容性负载和感性负载，大电流负载对电流畸变，产生干扰，对电网和自身都会产生干扰。

所以对于容性负载，功率大于100W以上开关电源的容性负载，比如电脑电源，液晶电视电源等，需要增加功率因素矫正电路，只要改变负载特性接近于阻性，就可以使电流相位与电压相位相同。

PFC功率因素矫正分为两种

被动PFC

在整流桥堆和滤波电容之间串联电感，利用电感上电流不能突变的特性来缓冲电容充电电流，改变电网线路电流波形的畸变，提高功率因数，缓解电磁干扰，但只能提高一点功率因数，效率低，适合小功率电源。

主动PFC

主动PFC则是利用电子元件进行斩波，改变容性负载电流波形的畸变，使电压和电流的相位相同，使其特性接近阻性负载，电压和电流同相位。

电源是容性负载就是因为整流桥后端有一颗电容，对电容反复充电，造成的无功功率，改变电路结构，在电路中串联一个电路把电容隔开，实际上就是增加一个BOOST电路。

在整流后串联一个BOOST电路，改变直接整流对电容的重放电，利用BOOST的开关把直流电变成高频脉冲直流电，在通过二极管整流电容滤波，得到一个稳定的直流电压，在供给后级开关电源。

PFC电路一般都是把直流300V的脉动电压升压到380V,这里有几个原因，一是减少损耗，减小电感体积，为了芯片的占空比稳定性，太低了，电压稳不住。

PFC也是非常容易损坏的电路，其电压较高，容易击穿开关管和整流管，后级开关电源击穿损坏，也会因为PFC保护不及时，损坏开关管和整流管及电源芯片外围元件