MC34262系列PFC控制芯片的研究與應用

摘要：介紹了MC34262系列PFC控制芯片的性能和特點(diǎn)，著(zhù)重研究在A(yíng)PFC應用中如何進(jìn)行電路元件參數的設計，同時(shí)分析了在實(shí)驗中易出現故障的解決方案。

1引言

　　傳統的從220V交流電網(wǎng)通過(guò)非控整流獲取直流電壓，在電力電子技術(shù)及電子儀器儀表中獲得了廣泛的應用。但這種非控整流使得輸入電流波形發(fā)生嚴重畸變，并呈脈沖狀。這樣，一方面對電網(wǎng)造成嚴重污染，干擾其他電子設備的正常工作；另一方面大大降低了輸入電路的功率因數，如在中、大型非控整流設備中，輸入電路的功率因數大致在0.5～0.7左右，有的甚至更低。因此，必須采取有效的技術(shù)措施來(lái)減少輸入電流波形的畸變，提高輸入電路的功率因數。

　　提高功率因數的方法概括為兩大類(lèi)型：一類(lèi)是無(wú)源功率因數校正法，它主要是通過(guò)電路設計來(lái)擴大輸入電流的導通角；也可以采用高頻補償的方法來(lái)提高輸入電流的導通角；另一類(lèi)是有源功率因數校正法，它是通過(guò)在電網(wǎng)和電源裝置之間串聯(lián)插入功率因數校正裝置，其中單相BOOST電路因具有效率高、電路簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應用，并稱(chēng)之為有源功率因數校正（APFC）電路。在有源功率因數校正控制芯片中，其種類(lèi)繁多，有峰值電流控制法、平均值電流控制法等。本文著(zhù)重討論MOTOROLA公司生產(chǎn)的一種新型高性能、零電流控制模式的功率因數校正控制芯片MC34262（MC33262），同時(shí)分析它在功率因素校正電路應用中的設計要點(diǎn)及實(shí)驗結果。

圖1MC34262系列PFC控制芯片內部結構框圖

圖2有源功率因數校正電路框圖

圖3電流控制波形圖

圖4MC34262系列控制芯片在A(yíng)PFC中的實(shí)際應用

　　MC34262系列PFC控制芯片為8腳雙列直插塑封（亦有表面貼裝封裝）器件，內部含有自起動(dòng)定時(shí)器、正交倍增器、零電流檢測器、圖騰柱驅動(dòng)輸出（0.5A）以及過(guò)壓、欠壓和過(guò)流等保護電路，具體內部結構框圖見(jiàn)圖1。

　　MC34262系列PFC控制芯片的最大特點(diǎn)是采用零電流導通模式控制，圖2所示即為采用MC34262系列PFC控制芯片構成的有源功率因數校正電路框圖。

　　圖中，開(kāi)關(guān)Q1的通、斷受控于MC34262中零電流檢測器，當零電流檢測器中的電流降為零時(shí)（即續流二極管D1中的電流降為零時(shí)），Q1導通，此時(shí)電感L開(kāi)始儲能，電流控制波形見(jiàn)圖3所示。這種零電流控制模式的突出優(yōu)點(diǎn)是：

　?。?）由于儲能電感中的電流為零時(shí)，Q1才能導通，這樣就大大減小了開(kāi)關(guān)的應力和損耗，同時(shí)對二極管的恢復時(shí)間沒(méi)有嚴格的要求，因此選用普通的快恢復二極管即可滿(mǎn)足設計要求；另一方面免除了由于二極管恢復時(shí)間過(guò)長(cháng)引起的開(kāi)關(guān)管損耗，也就大大增加了開(kāi)關(guān)管的可靠性。