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Cincon交直流功率因数校正模块PFC750的应用

Cincon交直流功率因数校正模块PFC750的应用

功率因数（PF）也是影响能源使用的另一个重要因素，高功率因数产品可以使发电厂免于因功率因数较低而产生更多电力来运行设备的环境问题。在这种情况下，大多数超过100瓦的消费品必须贴上“能源之星”标签，该标签至少需要满足PF值0.9。在本文中，我们将讨论什么是Cincon最新的PFC模块PFC 750的功率因数校正（PFC）。

2.PFC（功率因数校正）简介
从功率因数（PF）的解释开始，PF是一个介于-1到1之间的系数，由实际功率和视在功率之比定义（参考图1）。在交流系统中，在实施整流技术（AC到DC）的过程中会产生谐波电流。更详细地说，当线路电压超过交叉电压时，会产生谐波电流，这会导致大容量电容器产生电流，并使电流波形中断。这些谐波电流会扭曲电流波形的形状，并产生视在功率。

传导噪声共模和差模：
传导噪声可以从共模和差模两个方面进行讨论和分析。由于开关节点处的电压与变压器（一次侧和二次侧之间）和外壳对基准地的寄生电容耦合，正/负线对地之间存在共模噪声；另一方面，由于开关节点处的电流快速交替，差模噪声存在于正负线之间，产生以噪声形式存在的不需要的电压。幸运的是，差模噪声仅在正负线内传播，但共模噪声会通过地面传播，从而给系统带来问题。通常，我们测量0到30M Hz的传导噪声的正负线，以确定其是否符合EMI标准。

PFC的作用是纠正畸变现象，使电压和电流波形再次重叠，以降低无功功率。实现PFC功能的方法有“被动”和“主动”两种。无源方法利用电感和电容来减小峰值电流效应。另一方面，有源方法利用boost变换器提高开关频率，控制输入电流波形。这两种方法各有利弊。然而，主动PFC方法更广泛地使用，因为它更容易达到高PF值的目标。

3.PFC750模块的特点
PFC750是一个标准的半砖和轻薄尺寸的AC-DC电源转换器。它的通用输入范围为90-264Vac和390Vdc输出。它的功率因数可达0.99，提供750瓦的功率。PFC750由boost converter设计，其效率可达96.5%，工作环境温度范围为-40°C至100°C。由于内部没有电解帽，因此模块寿命更长，从而提高了产品的可靠性。

4.申请
在系统应用中，功率回路的概念是前端AC-DC PFC模块和后端DC-DC转换器的组合。通过附加外部元件，该电源回路可以满足系统要求，如保持时间、浪涌电流限制和电源良好信号特性。选择PFC和DC-DC模块化设计的一大优势是，设计师可以更灵活地调整外部元件的体积，而不受尺寸限制。参考设计信息的详细信息可在申请说明中找到。

以下是PFC750和CFB750-300S组合评估板的原型，已被验证符合EMI A级标准。在评估板的帮助下，系统工程师可以快速测试性能并调整外部组件的体积，以满足系统要求。此外，PFC750和其他高压输入DCDC转换器的其他电位组合也是可能的，例如两个CHB300-300S或四个CQB150-300S并联。这使得可配置结构能够在系统中高效实现。

5.测试结果（EVB的效率、功率因数、功率降额曲线、EMI测试结果_A级）

6.结论
凭借紧凑的尺寸和可靠的砖块电源模块，系统工程师可以更灵活地为小空间和恶劣环境设计电源环路。Cincon不断创新电源技术，为客户提供前沿技术。此外，Cincon拥有强大且经验丰富的研发团队，为客户提供减轻系统应用负担的解决方案。