高功率因數電源設計

2．2．1 二極管參數
在功率MOSFET截止期間，VD正向偏置而導通，最大流通電流達2 A左右；在MOSFET導通期間，VD反向偏置而截止，此時二極管反向電壓為Vin。為了確保電路的可靠性，故選取整流二極管MUR3060。
2．2．2 功率開關管參數
功率開關MOSFET所要承受的基本電壓為截止時所承受的電壓Vin，導通時所要承受的導通電流為2 A。為確保電路的可靠性，應考慮適當的安全裕量，故選取功率開關管IRFP150N，其耐壓、耐流完全滿足要求。
2．2．3 儲能電感參數
變換器中的電感線圈在任何正常條件下不能飽和，并且為了有好的效率，線圈和磁心的損耗必須要小。理論上電感可具有任何值，大電感可具有低波紋電流，且輕載時可連續(xù)導通，但負載瞬態(tài)響應差。小的電感波紋電流大，增加了開關損耗和輸出波紋。在輕載時出現不連續(xù)導通，且導致系統不穩(wěn)定。可是，其瞬態(tài)響應性能好，效率高，尺寸小，所以電感的選擇只能折中，通常選擇使臨界電流低于最小規(guī)定負載電流的電感，或按可接受的波紋電流盡可能地以小的標準來選擇。電感量通過公式：

計算出：L≥0．07 mH。另外，輸出電流達到2 A，功率較大，由于參數類型特殊，普通電感遠達不到要求，故選用粗銅線與環(huán)型磁鐵的自制電感。
2．2．4 輸出濾波電容參數
輸出濾波電容C兩端電壓為輸出電壓Vout。C的濾波使輸出Vout的波形連續(xù)。對DC／DC轉換器而言，工作頻率越高，所要求的電容值越低。設計中選用4 700 μF的電容。
2．3 PFC控制模塊
開關電源是借助開關器件的開／關(ON／OFF)實現能量交換的。輸出控制由晶體管的導通時間決定。實際上PWM控制就是控制開關管導通的占空比。結合控制方式及功率因數的要求，設計中選用TI公司提供的具有功率因數校正功能的UCC28019芯片作為PFC控制模塊。UCC28019為8引腳連續(xù)電流模式(CCM)控制器，其重要元件參數的計算如下：

3．3 MF。PFC控制模塊與各電路連接見圖3。