基于UC3854的有源功率因數(shù)校正電路工作原理與應用

本文主要介紹了有源功率因數(shù)校正（APFC）的工作原理、電路分類。并對在國內(nèi)得到廣泛應用的UC3854集成電路的典型應用電路、工作原理做了介紹、分析。
關鍵詞： 功率因數(shù)（PF） 有源功率因數(shù)校正 乘法器 除法器
一． 功率因數(shù)校正原理
1．功率因數(shù)（PF）的定義
功率因數(shù)（PF）是指交流輸入有功功率（P）與輸入視在功率（S）的比值。即
所以功率因數(shù)可以定義為輸入電流失真系數(shù)（ ）與相移因數(shù)（ ）的乘積。
可見功率因數(shù)（PF）由電流失真系數(shù)（ ）和基波電壓、基波電流相移因數(shù)（ ）決定。 低，則表示用電電器設備的無功功率大，設備利用率低，導線、變壓器繞組損耗大。同時， 值低，則表示輸入電流諧波分量大，將造成輸入電流波形畸變，對電網(wǎng)造成污染，嚴重時，對三相四線制供電，還會造成中線電位偏移，致使用電電器設備損壞。
由于常規(guī)整流裝置常使用非線性器件（如可控硅、二極管），整流器件的導通角小于180o，從而產(chǎn)生大量諧波電流成份，而諧波電流成份不做功，只有基波電流成份做功。所以相移因數(shù)（ ）和電流失真系數(shù)（ ）相比，輸入電流失真系數(shù)（ ）對供電線路功率因數(shù)（PF）的影響更大。
為了提高供電線路功率因數(shù)，保護用電設備，世界上許多國家和相關國際組織制定出相應的技術標準，以限制諧波電流含量。如：IEC555-2， IEC61000-3-2，EN 60555-2等標準，它們規(guī)定了允許產(chǎn)生的最大諧波電流。我國于1994年也頒布了《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》標準（GB/T14549-93）。
傳統(tǒng)的功率因數(shù)概念是假定輸入電流無諧波電流（即I1=Irms 或 =1）的條件下得到的，這樣功率因數(shù)的定義就變成了PF = 。