非连续模式PFC功率MOSFET电流有效值的计算

有源功率因数校正PFC电路，在非连续导通模式DCM工作时，输入电感的电流波形如图1所示。可以看到，在每个开关周期结束的时候，输入电感的电流降到0，这样，在下一个开关周期开始、功率MOSFET导通时，输入电感的电流就会从0开始激磁，随时间线性增加，这种导通模式称为：非连续导通模式、DCM模式。

图1:非连续导通模式PFC电路输入电感电流波形

在非连续导通模式DCM工作的PFC电路中，功率MOSFET电流峰值包络线近视为正弦波形，如图1所示，输入正弦电流波形为包络线的1/2，基于这个波形，来计算功率MOSFET电流的有效值、平均值计算。

功率MOSFET电流的有效值为：

每个开关周期，输入电感的电流为：

其中，D1为某一个开关周期的占空比，Ts为开关周期，fs为开关频率。

代入后，得到：

输入交流电压、电流为：

同时：

由图1，得到：

因此：

注意到：

可以得到：

同时：

因此：

同样，可以得到输出二极管的有效值电流为：