开关电源转换器有源功率因数校正技术

由于输人端有整流元件和滤波电容，许多由整流电源供电的电子设备，使市电输人端的功率因数仅为0.6～0.65。用有源功率因数校正技术（简称ApFC）可以把输入功率因数提高到0.95～0.99，使输人电流的THD小于10％，既可以治理对市电电网的谐波“污染”，又可以提高开关电源的整体效率。单相ApFC国内外开发较早，技术也比较成熟；三相ApFC则类型较多，还有待进一步的研究与发展。

一般的高功率因数AC/DC开关电源由两级主电路组成。在整流器和DC/DC转换器之间，加一级前置pFC转换器，使交流输人端的功率因数提高到接近于1，同时又使输出直流电压可以调整。两级高功率因数AC/DC开关电源，至少要两个主开关管和两套控制驱动电路。关于小功率开关电源，采用两级主电路结构，总体效率较低、成本较高。

假如对输人功率困数的要求不特别高时，用pFC转换器和后级的DC/DC转换器组合成一个主电路，构成单级高功率因数AC/DC开关电源，只用一个主开关管就可以把功率因数校正到0.8以上，并使输出直流电压可调，这种主电路结构的转换器称为单管单级（Sing1eSwitchSing1eStage，S4）转换器，即S4pFC转换器。例如，一种隔离式S4pFCAC/DC转换器，前置pFC转换器采用DCM运行的Boost转换器，后置电压调节器主电路为反激式转换器，按照CCM或DCM运行；两级电路合用一个主开关管。当然，假如加有源钳位或其他软开关技术，还要一个辅助开关管，称为单级（Sing1eStage，S2）有隔离功率因数校正软开关电源。

香港理工大学报道了S2有隔离功率困数校正软开关电源的实验结果：80V/W·150kHz，效率86.5％，功率因数0.98，THD13％，输入/输出电压分别为110VAC和280VDC。