创新、简单而又高效节能的PFC解决方案

　　输入电压与输入电流之间的关系用功率因数(PF)表示。在生成非线性负载电流的系统中，采用功率因数校正(PFC)电路可使电源的输入端表现为供电系统的线性负载。有效的PFC电路可同时降低峰值电流和RMS电流，并优化AC电源的供电效率。

　　由于功率因数对供电基础设施具有影响，政府机构已出台并逐步提高对功率因数(PF)和谐波失真的要求。IEC/EN61000-3-2的PF标准广泛适用于包括家用和商用应用在内的电子设备。

　　PFC可通过多种拓扑结构实现，例如降压、升压、反激、Ćuk和单端初级电感转换器(SEPIC)。升压拓扑结构因设计简单而广为使用，连续的输入电感电流使其非常适用于PFC电路。到如今，电源IC制造商已推出了众多控制策略，其中包括峰值、平均和迟滞连续导通电流(CCM)模式控制，以及临界导通模式(CRM)和非连续导通模式(DCM)。近些年来，PFC IC已使电源制造商在PF性能方面取得了重大改进，但仍存在与某些实现的复杂度相关的可靠性问题。

　　HiperPFS的主要特色

　　HiperPFS是Power Integrations新推出的一款PFC IC，它的最大不同之处在于采用了独特的控制策略，即恒定安秒导通时间控制和恒定伏秒关断时间控制。单芯片解决方案可提供集成式无损耗电流检测，省去电流控制环路外部补偿元件，从而降低设计复杂度。创新的变频连续导通模式(VF-CCM)控制可通过在低平均开关频率下工作，达到抑制EMI和降低开关损耗的目的。

　　安秒与伏秒控制

　　HiperPFS的核心是恒定安秒导通时间与恒定伏秒关断时间控制算法。图1以一个升压PFC为例来说明其控制机制。对开关电流进行积分和控制，使其在开关导通期间具有恒定的安秒乘积，从而使平均输入电流波形跟随输入电压波形。对输出与输入电压之间的差值进行积分可维持恒定的伏秒平衡(由升压电感的电磁特性决定)，从而实现对输出电压及功率的调整。