三相单管准CRM Boost PFC变换器的研究(2)
高功率密度和高效率高是开关电源的重要特点，所以它们在电源领域中有举足轻重的地位。传统开关电源是通过整流器与工频电网相连接，而常用整流器是非线性电路，由二极管或者晶闸管组成，这会造成大量的无功功率和电流谐波从而污染电网，成为电力公害。
随着科技的进步，电子产品在人们的生活中越来越常见，特别是开关电源的使用，这会产生大量的谐波污染，从而对电网造成很严重的污染，这样就使得功率因数校正技术成为研究的热点。市电向电气设备供电时，一般需要整流电路和大输出电容来得到稳定的电压，有源功率因数校正电路一般使用AC-DC开关器件将交流输入电压转化为稳定的直流电压，如果直接就让输出使用，电路的功率因数就很低，就会产生很多的浪费，也降低了系统的带载能力。功率因数校正就是使用一定的控制手段，使得输入电流相对输入电压不产生太大的畸变，使得功率因数接近1。功率因数校正方法总的来说可以分为有源功率因数校正和无源功率因数校正，无源功率因数校正要用到较大的分立器件，既重量大，又体积大，而且功率因数也不高。有源功率因数校正就没有上述问题，体积很小而且可靠性又高，并且功率因数高。
本次设计就是将专门的校正芯片和升压电路组合而成的开关功率因数校正的研究。
1.1 课题研究的背景
众所周知，如今的能源短缺问题以经成为全球性的共同问题，许多科技和创新都是围绕着它而产生的，这也进一步推动了人类科技、文明的大步发展，然而这也是很多问题的根源，给地球上的生物造成了不可磨灭的灾难。能源作为社会发展的动力有着很多不同的形式，风能、太阳能、地热能、化石能源等都是他的不同形式。而电能是一种最最普遍的二次能源，已经成为举足轻重的能源之一。所以电力短缺也制约着社会的发展。我国也存在电力不足这个问题，作为发展中国家，我们对电力的需求很大，但是电力不足已是我国的常客，拉闸限电也是很常见的事。这些年来，电力电子技术发展的很快，通信设备例如计算机等日益普及，各种场合各种职业都在使用，所以日益严重的谐波污染的治理也迫在眉睫。
电气设备的内部有将市电转化为直流电的部分器件。这些器件中还有一些非线性元件，这就使得输入电压虽然是正弦电压，但是输入电流却发生严重畸变且含有大量谐波。就是因为谐波的存在，降低了系统的功率因数，也对电网产生很大的电力污染，引发了一系列的电路故障，设备故障。为了解决电力供应紧张的问题，我们一方面可以加大发电量，建设新的发电站和研究新的发电模式。另一方面要尽量利用现有的电网带载能力，尽量不要浪费电。但是，能源总是有限的，所以提高功率因数的方法成为最明智的办法。
现在摆在眼前的问题是电力的利用效率问题，提高供电系统功率因数也就成为较好的解决方法。
减少谐波对电网的污染这就需要我们对个别重点源设备等电路进行功率因数的校正，来尽量控制谐波污染。为了让功率因数尽可能接近1，就需要用一些控制手段让输入电流跟踪输入电压。现在全世界都在提倡节能减排，我国也加入了这个队伍中了，为了能达到国际标准，各国都在对开关电源的功率因数不断改进，不断提高。国际电工技术委员会对功率因数校正提出了强制性的要求。还有某些国家自愿提出了针对商业用电，居民用电的能源利用率标准的硬性要求。在现在这种大环境下，各国努力节能减排，提高能源利用率，充分利用电力带载能力，提高系统功率因数，这使得功率因数校正这个市场日益增大，前景光明。