一种具有恒功率控制的单级功率因数校正电路

is=nip=n(iLb＋im)  （7）

工作模式3（t2－t3）t2时刻电流iLb下降到零，二极管Db反向偏置，励磁电流继续以斜率nVo/Lm线性下降直到t3时刻开关S再次导通。此时原边线圈Np和副边线圈Ns上的电流可分别表示为：

ip=im   （8）

is=nip=nim   （9）

2 恒功率控制方法

图4给出了恒功率控制的框图，图中KVV和KIIo分别为电压采样值和电流采样值，通过电阻R3及R4的分压得到第一个运放的正向输入端电压为＋，信号放大后得到运放的输出端电压为，这一点的电压和第二个运放的反向输入端电压相等，根据运放的虚短特性，得到第一个运放的输出电压与第二个运放的正向输入端电压相等，即=Vref，由此可得到式（10）。

(KiIoR4/R3+R4)＋(KVVoR3/R3+R4)=VrefR1/(R1+R2)   （10）

假设a=R2/R1，b=R4/R3，则式（10）表示为

(KiI0b/1+b)＋(KvV0/1+b)=(Vref)/(1+a)   （11）

从式(11)可以得到输出功率Po的表达式为

Po=VoIo=－(Kv/K1b)Vo2＋[Vref(1+b)/K1b(1+a)]Vo   （12）

    从式（12）可以看出Po～Vo曲线是一条抛物线，在抛物线的顶点附近，输出功率Po近似恒定。以输出电压80V，输出功率80W为例，取KV=0.01，KI=0.1，Vref=5V，使抛物线的顶点位于Vo=80V，Po=80W处，则可以计算出a=27.13，b=8.00。于是式(12)可表示为

Po=－0.0125Vo2＋2Vo   （13）

当输出电压变化范围为60V～100V（±25％）时，输出功率变化为6.25％。

该电路同?具有限压和限流的功能，通过变换式(11)可得

Io=2－0.0125Vo   （14）

Vo=160－80Io   （15）

可见在输出短路时电流被限制在2A，在输出开路时电压被限制在160V。

3 仿真与实验结果

基于上述主电路及控制电路，采用以下参数进行了仿真与试验：Lb=300μH，CB=470μF/450V，Lp=Ls=60