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基于UC3854的有源功率因数校正电路工作原理与应用
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2008-12-19
訾存贵
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本文主要介绍了有源功率因数校正（APFC）的工作原理、电路分类。并对在国内得到广泛应用的UC3854集成电路的典型应用电路、工作原理做了介绍、分析。
关键词： 功率因数（PF） 有源功率因数校正 乘法器 除法器
一． 功率因数校正原理
1．功率因数（PF）的定义
功率因数（PF）是指交流输入有功功率（P）与输入视在功率（S）的比值。即
所以功率因数可以定义为输入电流失真系数（ ）与相移因数（ ）的乘积。
可见功率因数（PF）由电流失真系数（ ）和基波电压、基波电流相移因数（ ）决定。 低，则表示用电电器设备的无功功率大，设备利用率低，导线、变压器绕组损耗大。同时， 值低，则表示输入电流谐波分量大，将造成输入电流波形畸变，对电网造成污染，严重时，对三相四线制供电，还会造成中线电位偏移，致使用电电器设备损坏。
由于常规整流装置常使用非线性器件（如可控硅、二极管），整流器件的导通角小于180o，从而产生大量谐波电流成份，而谐波电流成份不做功，只有基波电流成份做功。所以相移因数（ ）和电流失真系数（ ）相比，输入电流失真系数（ ）对供电线路功率因数（PF）的影响更大。
为了提高供电线路功率因数，保护用电设备，世界上许多国家和相关国际组织制定出相应的技术标准，以限制谐波电流含量。如：IEC555-2， IEC61000-3-2，EN 60555-2等标准，它们规定了允许产生的最大谐波电流。我国于1994年也颁布了《电能质量公用电网谐波》标准（GB/T14549-93）。
传统的功率因数概念是假定输入电流无谐波电流（即I1=Irms 或 =1）的条件下得到的，这样功率因数的定义就变成了PF = 。
关键词： 功率因数（PF） 有源功率因数校正 乘法器 除法器
一． 功率因数校正原理
1．功率因数（PF）的定义
功率因数（PF）是指交流输入有功功率（P）与输入视在功率（S）的比值。即
所以功率因数可以定义为输入电流失真系数（ ）与相移因数（ ）的乘积。
可见功率因数（PF）由电流失真系数（ ）和基波电压、基波电流相移因数（ ）决定。 低，则表示用电电器设备的无功功率大，设备利用率低，导线、变压器绕组损耗大。同时， 值低，则表示输入电流谐波分量大，将造成输入电流波形畸变，对电网造成污染，严重时，对三相四线制供电，还会造成中线电位偏移，致使用电电器设备损坏。
由于常规整流装置常使用非线性器件（如可控硅、二极管），整流器件的导通角小于180o，从而产生大量谐波电流成份，而谐波电流成份不做功，只有基波电流成份做功。所以相移因数（ ）和电流失真系数（ ）相比，输入电流失真系数（ ）对供电线路功率因数（PF）的影响更大。
为了提高供电线路功率因数，保护用电设备，世界上许多国家和相关国际组织制定出相应的技术标准，以限制谐波电流含量。如：IEC555-2， IEC61000-3-2，EN 60555-2等标准，它们规定了允许产生的最大谐波电流。我国于1994年也颁布了《电能质量公用电网谐波》标准（GB/T14549-93）。
传统的功率因数概念是假定输入电流无谐波电流（即I1=Irms 或 =1）的条件下得到的，这样功率因数的定义就变成了PF = 。
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