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电源技术论文
功率因数校正(PFC)的数字控制方法
摘要：控制技术的数字化是开关电源的发展趋势。相对于传统的模拟控制技术，采用数
字控制技术的功率因数校正（PFC）具有显著的优点。详细讨论了采用数字信号处理器（
DSP）作为控制核心时的设计事项和方法，最后提出了数字控制技术有待解决的问题。
关键词：数字控制；数字信号处理器；功率因数校正；开关电源
引言
电力电子产品的广泛使用，对电网造成了严重的谐波污染。这使得功率因数校正（P
FC）技术成为电力电子研究的一个热点。功率因数校正的目的，就是采用一定的控制方
法，使电源的输入电流跟踪输入电压，功率因数接近为1。传统上，模拟控制在开关电源
应用中占据了主导地位[1]。随着高速度，廉价的数字信号处理器（DSP）的出现，在开
关电源中使用数字控制已成为发展的趋势[2][3][4][5][6]。
本文对实现PFC的模拟控制方法和数字控制方法进行了比较，介绍了采用数字控制的
独特优点。详细讨论了采用数字信号处理器作为控制核心时的设计事项和方法。
1 PFC模拟控制和数字控制的比较
功率因数校正的模拟控制方法已经使用了多年，也有现成的商业化集成电路芯片（比
如TI/Unitrode的UC3854，Fairchild的ML4812，STmicroelectronics的L6561等）。图1
(a)是基于UC3854的模拟控制电路结构方框图。电路采用平均电流控制方式，通过调节电
流信号的平均幅度来控制输出电压。整流线电压和电压误差放大器的输出相乘，建立了
电流参考信号，这样，这个电流参考信号就具有输入电压的波形，同时，也具有输出电
压的平均幅值。PFC的模拟控制方法简单直接。但是，控制电路的元器件比较多，电路适
应性差，容易受到噪声的干扰，而且调试麻烦。因此，模拟控制有被数字控制取代的趋
势。
图1(b)是PF
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