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【討論】單級PFC變換器與兩級式PFC變換器的比較

  兩級式變換器和單級式變換器各有優缺點。兩級式方案適合于對性能要求高、價格不敏感、中大功率應用場合;單級式方案適用于體積要求較小,成本低,性能要求不高的應用場合。
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ncy231
LV.7
2
2011-11-07 00:17
歡迎大家討論兩者各自的特點
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2011-11-07 09:14
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2011-11-07 09:40

單級體積和效率優勢,在小功率中很明顯

 

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ncy231
LV.7
5
2011-11-07 11:04
@電源網-源源
[圖片]
源源來支持,此貼有希望
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ncy231
LV.7
6
2011-11-07 11:13
PFC變換器一般可以分為兩種結構,即兩級式和單級式。兩級式PFC變換器就是將變換器分為PFC和DC/DC兩級,前級PFC變換器的功能是:一方面實現輸入電流整形以減小輸入電流諧波,另一方面將輸入交流電壓轉換為穩定的直流電壓Vc(變化范圍一般為380V-400V)。后級的DC/DC變換器實現隔離和變換,將Vc變換為所需要的直流電壓。在兩級式變換器中,可實現PFC功能的拓撲有Boost、Flyback、SEPIC等。其中Boost變換器結構最為簡單,輸入電流脈動小,電感電流斷續、臨界連續、連續模式均可實現PFC功能,其控制技術也較為成熟。兩級式方案中DC/DC級的拓撲主要有反激變換器、正激變換器、半橋變換器和全橋變換器等。它們因功率等級、成本敏感度以及控制難易程度等因素各有相應的應用場合。
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ncy231
LV.7
7
2011-11-07 11:17
@bigbigeasy
單級體積和效率優勢,在小功率中很明顯 
easy兄,單級的話,體積優勢是肯定的,在效率上的優勢能不能說說
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2011-11-07 12:14
兩種方式各有千秋,需要從性價比和可靠性方面折中考慮。
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ncy231
LV.7
9
2011-11-07 17:14
@笨小孩1114
兩種方式各有千秋,需要從性價比和可靠性方面折中考慮。
求討論兩級式PFC級用什么芯片,DCDC級用什么芯片比較多
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huchuyou
LV.5
10
2011-11-07 20:14

這兩種變換器主要還是要根據客戶的功率要求來選擇吧!如果能把單級PFC的功率提升,還有大家在論壇里所講的紋波處理小的話,肯定會比較火吧!

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米蘭婳
LV.2
11
2011-11-07 20:37
@huchuyou
這兩種變換器主要還是要根據客戶的功率要求來選擇吧!如果能把單級PFC的功率提升,還有大家在論壇里所講的紋波處理小的話,肯定會比較火吧!
贊成,可是在實際應用中該如何做出選擇呢?
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ncy231
LV.7
12
2011-11-07 20:43
@huchuyou
這兩種變換器主要還是要根據客戶的功率要求來選擇吧!如果能把單級PFC的功率提升,還有大家在論壇里所講的紋波處理小的話,肯定會比較火吧!
兩級式輸入電流的THD(總諧波失真度)一般小于5%,功率因數可達到0.999,這是一大優勢,由于Vc近似恒定,后級的DC/DC變換器可以得到較為優化的設計,但是就是兩套電路比較煩人,還有成本問題,不知道兩級式在100-150W有沒有市場?
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ncy231
LV.7
13
2011-11-08 17:29
1.兩級PFC電路THD很容易做到10%左右,而單級PFC只能做到25%左右。
2.浪涌雷擊安規方面:前級PFC后有大電容吸收能量,而單級PFC初級卻赤裸裸的暴露在電網中,一般做到2KV至少需要兩級壓敏電阻,目前很多這種電源1KV已很不錯了。
3.過流過壓過功率保護方面:單級PFC的IC是一個解決電流失真調制THD的電路,不可能內置這些功能,不過我在網上看到有部分IC廠商已意識到這個問題,已在IC內盡可能集成這些功能,但還沒有經市場檢驗。不過可以通過限制PIN電平也可以解決這個問題。
4.單級工作頻率高,而且屬于調頻方式,工作在80-150Khz間,EMI問題難解決,這是很多工程師報怨單級PFC頭疼的原因。
5.后級恒流問題:目前大家用的后級大部分是LM358,AP4310,TSM101AC或者類似的IC作比較器,單級PFC的紋波是高達3-10V的100Hz波,當初設計這些比較器時沒有考慮到我們會用這么高紋波的VCC供電,輸入輸出端口,這樣會引起比較器誤讀,有時比較器會失效。
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yuzixuan
LV.8
14
2011-11-08 21:30

要是這樣說,40W以內的led驅動電源中很少有兩級式方案了?

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ncy231
LV.7
15
2011-11-09 16:55
@yuzixuan
要是這樣說,40W以內的led驅動電源中很少有兩級式方案了?
Y兄舉個例子,學習一下
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baobohenry
LV.4
16
2012-12-19 16:00
@ncy231
1.兩級PFC電路THD很容易做到10%左右,而單級PFC只能做到25%左右。2.浪涌雷擊安規方面:前級PFC后有大電容吸收能量,而單級PFC初級卻赤裸裸的暴露在電網中,一般做到2KV至少需要兩級壓敏電阻,目前很多這種電源1KV已很不錯了。3.過流過壓過功率保護方面:單級PFC的IC是一個解決電流失真調制THD的電路,不可能內置這些功能,不過我在網上看到有部分IC廠商已意識到這個問題,已在IC內盡可能集成這些功能,但還沒有經市場檢驗。不過可以通過限制PIN電平也可以解決這個問題。4.單級工作頻率高,而且屬于調頻方式,工作在80-150Khz間,EMI問題難解決,這是很多工程師報怨單級PFC頭疼的原因。5.后級恒流問題:目前大家用的后級大部分是LM358,AP4310,TSM101AC或者類似的IC作比較器,單級PFC的紋波是高達3-10V的100Hz波,當初設計這些比較器時沒有考慮到我們會用這么高紋波的VCC供電,輸入輸出端口,這樣會引起比較器誤讀,有時比較器會失效。
你好,請問兩級壓敏怎么加?一個壓敏加在保險絲后,另一個加在橋堆后嗎?還有兩個壓敏尺寸一樣,值一樣嗎?如果要加TVS,TVS是放在橋堆后嗎?
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寸草生
LV.5
17
2013-01-13 21:59
@ncy231
Y兄舉個例子,學習一下

講的還不錯,可以哦

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寸草生
LV.5
18
2013-01-13 22:00
@寸草生
講的還不錯,可以哦
期待高人繼續
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寸草生
LV.5
19
2013-01-13 22:01
@寸草生
期待高人繼續
樓主有搞過兩級的嗎?整上來講教下?
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2013-01-20 14:37
@寸草生
樓主有搞過兩級的嗎?整上來講教下?
對啊,  來過實例吧
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gudu427119
LV.2
21
2014-03-14 14:50
能否給列個圖出來,定性的分析下,哈哈,謝謝
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