基于高功率因数程控开关电源的设计

传统的AC／DC变换采用二极管全桥整流，输出端直接接大容量电容滤波器，造成交流电源输入电流中含有大量谐波。谐波电流对电网有严重的危害，不仅会使电网电压发生畸变，也会浪费大量的电能。随着电源绿色化概念的提出，功率因数校正得到了广泛应用。所谓功率因数校正，就是指从电路上采取措施，使交流电源输入电流实现正弦化，并与输入电压保持同相。
该系统采用TI公司专用APFC整流控制芯片UCC28019作为控制核心，构成电压外环和电流内环的双闭环控制，构建了功率因数校正（APFC）高功率因数整流电源。其中，电流内环作用是使网侧交流输入电流跟踪电网电压的波形和相位；电压外环为输出电压控制环，外环电压调节器的输出控制内环电流调节器的增益，使输出直流电压稳定。系统采用MSP430F149单片机进行监控，完成输出电压的可调及相关测量参数显示功能，以及其它外围器件实现系统功率因数、输出电压、电流的实时测量、人机交互、输出过流保护等功能。



基于高功率因数程控开关电源的设计


摘要：

传统的AC／DC变换采用二极管全桥整流，输出端直接接大容量电容滤波器，造成交流
电源输入电流中含有大量谐波。谐波电流对电网有严重的危害，不仅会使电网电压发生
畸变，也会浪费大量的电能。随着电源绿色化概念的提出，功率因数校正得到了广泛应
用。所谓功率因数校正，就是指从电路上采取措施，使交流电源输入电流实现正弦化，
并与输入电压保持同相。
该系统采用TI公司专用APFC整流控制芯片UCC28019作为控制核心，构成电压外环和电
流内环的双闭环控制，构建了功率因数校正（APFC）高功率因数整流电源。其中，电流
内环作用是使网侧交流输入电流跟踪电网电压的波形和相位；电压外环为输出电压控制
环，外环电压调节器的输出控制内环电流调节器的增益，使输出直流电压稳定。系统采
用MSP430F149单片机进行监控，完成输出电压的可调及相关测量参数显示功能，以及其
它外围器件实现系统功率因数、输出电压、电流的实时测量、人机交互、输出过流保护
等功能。
关键词：APFC,UCC28019,过流保护,功率因数,绿色电源


Abstract:

Traditional AC / DC full-bridge rectifier diode transform the output
bulk capacitor filter directly connected, causing the AC input current
contains a large number of harmonics. Harmonic current of the power of
serious harm, not only the power grid voltage di