一种临界导通模式功率因数校正电路设计要点.docx
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一种临界导通模式功率因数校正电路设计要点
西安电子科技大学
硕士学位论文
一种临界导通模式功率因数校正电路设计
姓名：
方磊
申请学位级别：
硕士
专业：
微电子学与固体电子学
指导教师：
刘毅
20090101
摘要
摘要
功率因数校正（ＰＦＣ）技术是提高电子产品的功率因数、减少电网污染和降低谐波干扰的有效方法，所以如何提高开关电源的功率因数就成为目前设计应用中的研究热点之一。
目前用于大功率场合的ＰＦＣ技术已经趋于成熟，而适用于照明设备等小功率器件的ＰＦＣ技术的研究在近几年才逐渐受到重视。
为适应国内小功率用电设备的不断普及，论文重点研究了低成本的ＰＦＣ控制器的设计方法。
论文通过分析Ｂ００ｓｔ升压型功率因数校正系统在临界导通模式下的工作原理，设计了一种ＰＦＣ芯片ＦＴ８２０１，并详细介绍了电路的实现过程。
在ＦＴ８２０ｌ设计过程中，针对电压控制环路中误差放大器带宽较窄的特点，在芯片内部集成了过压保护电路，能安全及时地处理过压情况，以及为进一步降低输入电流零交越失真，设计了具有总谐波失真系数优化功能的电路。
并利用Ｃａｄｅｌｌｃｅ软件，采用ＣＭＯＳ工艺，对芯片内部各个模块电路进行了设计、仿真，并对整体应用电路进行了仿真验证。
仿真结果表明，该芯片的各项指标满足设计要求，具有很好的功率校正控制性能。
关键词：
功率因数校正临界导通模式ＣＭＯＳ总谐波失真系数
Ａｂｓ仃ａｃｔ
Ａｂｓｔｒａｃｔ
ＰＦＣｗｈｉｃｈｉｓａＶａｌｉｄｍｅｔｈｏｄｔｏｉｍｐｒ０Ｖｅｔｈｅｐｏｗｅｒ‰ｔｏｒｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｒｅｄｕｃｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎａＩｌｄｌｏｗｈａｒｍｏＩｌｉｃｉｍｅｒｆ旨ｅｎｃｅ，Ｓ０ｈｏｗｔｏｉｍｐｒ０Ｖｅｔｈｅｐｏｗｅｒｆ．ａｃｔｏｒｏｆＳＭＰＳｈａｓｂｅｃｏｍｅ伽ｅｏｆｍｅｆｏｃｕｓｅｓｆｏｒｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｄｅｓｉ印印ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．
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Ｋｅｙｗｏｒｄ：
ＰＦＣＢＣＭＣＭｏＳＴＨＤ
声明
学位论文创新性声明
西安电子科技大学
秉承学校严谨的学分和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果：
也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。
本人签名：
关于论文使用授权的说明
西安电子科技大学
本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：
研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。
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（保密的论文在解密后遵守此规定）
本学位论文属于保密，在一年解密后适用本授权书。
本人签名：
导师签名：
第一章绪论
弟一早三百Ｔ匕第一章绪论
电源是各种电子设备必不可少的组成部分，其性能的优劣直接关系到整个系统的安全性和可靠性的高低。
开关电源是目前电子设备中应用最为广泛的一种电源装置，具有损耗低、效率高、电路简单等显著优点【１】，主要应用在计算机、电子设备、仪器仪表、通信设备和家用电器等中。
开关电源功率因数校正（ＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，ＰＦＣ）集成控制电路自２０世纪９０年代问世以来，引起了国内外电源界的普遍关注，现已成为最具发展前景和影响力的一项高新技术产品。
近年来随着电子信息产业的高速发展，人们对开关电源的需求与日俱增，开关电源ＰＦＣ集成控制器已成为提高开关电源效率、减小电网污染的核心技术，开关电源的开发、研制和生产已成为发展前景十分诱人的朝阳产业。
随着开关电源的广泛应用，开关电源ＰＦＣ集成控制器显示出了强大的生命力，它具有集成度高、性能价格比高、外围电路简单【２】和性能指标优良等特点，现已成为开发各类开关电源模块的优选集成电路。
为此，本文集合国内外开关电源ＰＦＣ技术的发展方向和国内现状，系统介绍了开关电源ＰＦＣ技术的原理，重点介绍了有源功率因数校正中应用于小功率中的电流临界导通模式ＰＦＣ集成控制芯片。
１．１论文研究方向
开关电源以其效率高、功率密度高而在电源领域中占主导地位。
开关电源多数是通过整流器与电力网相接的，经典的整流器是由二极管组成的一个非线性电路，在电网中会产生大量的电流谐波和无功功率而污染电网，成为电力公害。
传统的开关电源存在一个致命的弱点，即功率因数较低，一般仅为Ｏ．４５￣ｏ．７５，而且其无功分量基本上为高次谐波，其中三次谐波的幅度约为基波幅度的９５％，五次谐波的幅度约为基波幅度的７０％。
开关电源已成为电网最主要的谐波源之一。
针对高次谐波的危害，从１９９２年起国际上开始以立法的形式限制高次谐波，传统的开关电源在此限制之列。
我国国家技术监督局在１９９３年颁布了国家标准ＧＢ／Ｔ１４５４９—９３《电能质量公用电网谐波》。
国际电工委员会（ＩｍｅｍａｔｉｏｎａｌＥ１ｅｃ仃０ｔｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎ，ｍＣ）于１９９８年对谐波标准ｍＣ５５５２进行了修正，另外还制定了ＩＥＣ６１０００．３．２标准，这些都对最大允许谐波有了明确的规定。
传统整流器因谐波远远超标而面临前所未有的挑战。
２一种临界导通模式功率因数校正电路设计
抑制开关电源产生谐波的方法由两种：
一种是被动法，即采用无源滤波或有源滤波电路来旁路或滤除谐波；二是主动法，即设计新～代高性能整流器，它具有输入电流为正弦波、谐波含量低以及功率因数高等特点，即具有功率因数校正功能。
国外改善开关电源功率因数工作的重点，主要是功率因数校正电路拓扑结构的研究和功率因数校正控制集成电路的开发，国内一些厂家也做了类似的工作。
采用功率因数校正电路的开关电源，器功率因数可达０．９５～Ｏ．９９，近似于１。
随着功率半导体器件的发展，开关变换技术突飞猛进，８０年代，现代有源ＰＦＣ技术应运而生。
由于变换器工作在高频开关状态，这种有源功率因数校正技术具有体积小、重量轻、效率高、功率因数可接近１等优点。
８０年代的有源功率因数校正技术可以说是基于ＢｏＯｓｔ变换器的功率因数校正年代，在此期间的研究工作主要集中在对工作在连续导电模式（ＣＣＭ）下的Ｂｏｏｓｔ变换器的研究上。
这类变换器的各种控制方式一般基于“乘法器”（Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ）的原理。
连续导电模式下的功率因数校正技术可以获得很大的功率转换容量，但是这种方式往往需要较复杂的控制方式和电路，而且在工艺要求上也比较高，所以这种ＰＦＣ控制器的集成度都不高。
８０年代末提出了利用工作在不连续导电模式（ＤＣＭ）下的变换器进行功率因数校正的技术，虽然这种控制方式和电路比较简单，但是一般不适用于大功率的场合。
进入２０世纪９０年代以后，有源功率因数校正技术取得了突飞猛进的发展。
ｍＥＥ在１９９２年开始在其会议论文集中专门设立了单相有源功率因数校正专题，这被视为单相有源功率因数校正技术发展的里程碑。
此后，不断有新颖的功率因数校正原理、拓扑结构和控制方法出现。
一些国家也相继推出了技术成熟的ＡＰＦＣ专用集成电路。
目前，国外一些较大的半导体公司（如ＴＩ、ＳＴ、ＯｎＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ、ＩＩｌｆｉｎｅｏｎ、Ｆａｉｒｃｌｌｉｌｄ、Ｍｉｃｒ０“ｎｅａｒ等）都相继开发、生产了各种功率因数校正（ＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，简称ＰＦＣ）控制器专用集成电路，国内的少数单位也做了类似的工作，但与国外产品相比，其市场竞争力还远远不够。
近年来，我国提倡建设节约型社会，再加上电力供应的短缺，功率因数校正电路得到了很大的发展，成为电力电子学研究的重要方向之一。
随着半导体和电源技术的发展和人们环保意识的提高。
高性能、高集成度易于实现、响应速度快、输出纹波低，必定是有源功率因数校正电路的发展方向。
当然，ＰＦＣ只是交流电的前级稳压，一般不是直接为负载供电，后端还接上一个ＰＷＭ控制器或是ＤＣ．ＤＣ稳压器。
结合ＰＦＣ和ＰＷＭ的工作特性来优化供电系统的性能，提高电源的利用率也是ＰＦＣ未来发展的趋向。
另外在产品的电源输入端加装功率因数修正电路，势必增加制造成本，这些费用到最后一定会转嫁给消费者，因此厂商在节省成本的考虑之下，通常会以低价为重而不愿意让客户多花这些环保费用，使得低能耗的产品不能顺利走向市场。
第一章绪论
统计表明，电力的大约１／５消耗在各种照明设备上，随着荧光灯和高压气体放电灯等新型高效电光源的使用，高频电子镇流器成为必不可少的配套装置。
如果大量的低功率因数的高频电子镇流器投入运行，那么将使整个照明供电系统的可靠性大为降低，影响用电安全［３１。
因此为适应国内用电设备的不断普及，研发低成本的ＰＦＣ变换器，变得越来越重要。
从近些年的发展看，Ｂｏｏｓｔ型ＰＦＣ变换器因具有输入电流畸变小、效率高、拓扑简单、控制容易、成本低、功率因数高等优点被认为是功率因数校正电路的首选结构，应用极其广泛【４】。
按照电感电流的导通方式，Ｂｏｏｓｔ型ＰＦＣ电路分为三种类型：
电流连续导通模式（ＣＣＭ）【５】、电流断续导通模式（ＤＣＭ）和电流临界导通模式（ＢＣＭ）‘６１。
当Ｂ００ｓｔ型ＰＦＣ变换器工作于电流断续导通模式（ＤＣＭ）时，其开关上的电压、电流应力较大，而且为了保证高功率因数和低谐波畸变，输出电压一般较高，器件承受较大应力，这给后级应用带来不便。
而采用电流连续导通模式（ＣＣＭ）时，需面临二极管的反向恢复的问题，而且控制相对ＤＣＭ模式要复杂，不适用于小功率场合。
临界导通模式则介于连续模式和断续模式之间，综合性能最佳，具有功率因数高、功率开关管零电流导通、功率二极管的损耗小、控制电路简单等优点。
临界导电模式功率因数校正技术正在逐步应用于中、小功率设备的功率因数校正环节中１７Ｊ。
目前国内在小功率ＰＦＣ芯片的研发设计还处于起步阶段，已有的商业化产品也集中在台湾公司，但是大部分台商都偏重于ＤＣ／ＤＣ领域，主要产品包括线性稳压器、ＰＷＭＩＣ和功率ＭＯＳＦＥＴ，而提供完整ＡＣ／ＤＣ电源ＩＣ产品方案的ＩＣ设计公司并不多。
大陆的公司目前只能效仿早期台商的模式，从低端的线性稳压器件切入电源管理芯片市场，或是采用较落后的工艺反向设计。
中国作为全球重要的家电生产、消费和出口国，更是需要加大对电源技术的研发投入。
基于以上目的，论文重点讨论目前较为流行的临界导通模式（ＢＣＭ）功率因数校正芯片的设计。
临界导通模式的ＰＦＣ芯片安照控制原理可分为两类【８１，一类是使用乘法器来控制输入电流的波形，这类芯片需要采样整流输入电压波形，来得到一个与整流输入电压同相的正弦波形，以此来控制开关管的导通时间。
另一类是不带乘法器而采用变频恒导通时间技术来控制功率开关管的开关导通时间。
在这两种控制原理中，前者由于直接采样输入电压，可以使得输入电流的失真更小，所以本文着重研究了使用乘法器来控制输入电流的控制原理。
１．２论文的主要工作与创新
在论文工作期间，作者查阅了大量有关临界导通模式（ＢＣＭ）功率因数校正控制器的相关资料，较为系统的研究了临界导通工作模式ＰＦＣ功率因数校正控制器芯
４一种临界导通模式功率因数校正电路设计
片的结构和性能。
在刘毅副教授的指导下，进行了晶体管级的设计和仿真研究工作，有针对性的设计了一种ＣＭＯＳ工艺下的ＢＣＭ工作模式的ＰＦＣ控制器芯片ＦＴ８２０１。
在功率因数校正控制芯片的拓扑结构中，Ｂｏｏｓｔ升压型功率因数校正电路由于具有主电路结构简单，变换效率高，控制策略易实现等优点而得到广泛应用；同时在小功率、低成本的应用场合临界导通模式具有较高的商业优势。
为此论文通过分析ＢｏＯｓｔ升压型功率因数校正系统在临界导通模式下的峰值电流控制技术工作原理，设计了一种功率因数校正控制芯片一ＦＴ８２０１，并详细介绍了电路的实现过程。
在ＦＴ８２０１设计过程前，考虑市场上应用较广泛的芯片结构，就先确定了芯片需要实现的功能、系统结构和封装形式；并根据市场成本的要求确定了芯片将要采用的工艺。
在ＦＴ８２０１设计过程中，针对具体的电压控制环路中误差放大器带宽较窄的特点，在芯片内部集成了过压保护电路，能安全及时地处理过压情况；以及为进一步降低输入电流零交越失真，设计了具有总谐波失真系数优化功能的电路。
在完成电路模块设计和总体设计后，利用Ｃａｄｅｎｃｅ软件、ＣＭＯＳ工艺（５Ｖ、４０Ｖ）先对芯片内部各个模块进行了设计、仿真验证：
然后结合外部应用电路对整体电路进行了仿真验证。
仿真结果表明，该芯片中各个功能模块电路均能满足设计指标要求，整体电路也能很好的实现功率校正控制功能，并且电路中嵌入的过压保护功能和总谐波失真系数优化功能也达到了预期的效果。
最后，由于在工艺稳定性和ＥＳＤ保护电路设计方面没有太多的数据和经验参考，在设计考虑上并不完善。
在工艺稳定性方面，由于时间上的限制，只是做到了对５Ｖ的ＭＯＳ管的考虑，而对电阻、电容和４０Ｖ的ＭＯＳ管等器件并没有考虑；在ＥＳＤ保护电路方面，只是采用典型的电路结构，并没有很好的方法通过仿真来验证。
１．３论文的章节安排
论文共分为四章。
第一章主要介绍论文的背景、国内外的发展状况以及论文的研究工作；
第二章主要介绍了功率因数校正的基本原理和控制方法等相关知识：
第三章主要介绍芯片的系统指标、稳定性的要求以及芯片的结构框架，并详细介绍芯片中关键模块的设计；
第四章主要介绍芯片的整体仿真验证：
最后结束语阐述了作者创造性工作在本研究领域的地位和作用，对存在的问题和不足应给予客观的说明。
第二章功率因数校正（ＰＦＣ）设计基础
第二章．功率因数校正（ＰＦＣ）设计基础
高品质的电力供需，一直是全球各国所想要达到的目标【９】。
然而大量的兴建电厂，并非解决问题的唯一途径。
在提高电力供给能量的同时，抑制谐波对公共电网的污染，提高电器产品的功率因数或效率，使有限的电能得到充分地利用，才是有效解决问题的方法。
本章重点介绍功率因数校正的基本理论、工作原理、控制方法以及有源功率因数校正的基本特性。
２．１功率因数校正的基本理论
２．１．１功率因数的定义
根据电工学的基本理论，功率因数（ＰＦ）定义为有功功率（Ｐ）与视在功率（Ｓ）的比值，用公式表示为阡：
兰：
必：
生咝：
ｙｃｏｓ兹１
ＳＵＬＩＲＩＲＨ（２—１）、１
式中：
‘为输入电流基波有效值；厶为电网电流有效值，厶＝√印＋厶２＋…＋Ｌ２，其中‘，厶，…，，。
为输入电流各次谐波有效值；Ｕ为输入电压基波有效值；ｙ为输入电流的波形畸变因数；ｃｏｓ识为基波电压和基波电流的位移因数。
可见，功率因数由输入电流的波形畸变因数ｙ以及基波电压和基波电流的位移因数ｃｏｓ破决定。
ｃｏｓ识越小，则设备的无功功率越大，设备利用率越低，导线和变压器绕组的损耗越大；，，越小，表示设备输入电流谐波分量越大，将造成电流波形畸变，对电网造成污染，使功率因数降低，严重时会造成电子设备损坏。
通常无源电容滤波二极管整流电路输入端的功率因数只能达到Ｏ．６５左右。
由式（２．１）可见，抑制谐波分量即可达到减小ｙ、提高功率因数的目的。
因此，可以定性地说谐波的抑制电路就是功率因数校正电路（实际上二者有所区别）。
如何抑制和消除谐波对公共电网的污染、提高功率因数已成为当今国内外电源界研究的重要课题。
ＰＦＣ技术应用到新型开关电源中，己成为新一代开关电源的主要标志之一。
一种临界导通模式功率ｌ天ｌ数校正电路设计
２．１．２功率因数校正
（１）功率因数校正的基本原理波宽度调变技术（ＰｕｌｓｅｗｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）技术来调整输入功率的大小，以供应适当的负载所需功率。
脉冲波宽度调变器控制切换开关（通常利用功率开关管来完成）成平滑的直流输出电压。
这个输出电压随即与一个参考电压进行比较，所产生的电压差回馈至ＰＷＭ控制器。
这个误差电压信号用来改变脉冲波宽度的大小，如果正常输出值。
．
ＰＦＣ电路也是利用这个方法，但是加入了一个先进的元件，使得来自交流电源是说，当交流电压较高时，ＰＦＣ电路就从交流电源吸取较多的功率；反之，若交流电压较低，则吸收较少的功率，如此可以抑制交流电流谐波的产生。
（２）功率因数校正技术的分类
根据电网供电方式，ＰＦＣ电路可分为单相ＰＦＣ电路和三相ＰＦＣ电路；根据电路构成，ＰＦＣ电路可分为无源ＰＦＣ电路和有源ＰＦＣ（Ａｃｔｉｖｅ
ＡＰＦＣ）电路。
无源功率因数校正电路通常由大容量的电感、电容和工作于工频电源的整流器组成。
有源功率因数校正电路往往工作于高频开关状态，他们的体积较小，重量ＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，较轻，其功率比无源功率因数校正电路的效率高。
ＰＦＣ技术有多种分类方法，一般认为有两种基本的有源ＰＦＣ技术，其中一种时变换器工作在连续导电模式下的乘法器型ＰＦＣ技术，另一种时变换器工作在不连续导电模式下电压跟随器型ＰＦＣ技术。
乘法器型ＰＦＣ技术的基本原理是Ｂ００ｓｔ变换器工作在连续导电模式，电感电流就是输入电流。
电感电流被采样并被控制，使其幅值和与输入电压同相位的正弦参考信号成正比，从而达到功率因数校正的目的。
乘法器型ＰＦＣ电路还可以根据输出电压反馈信号，利用一个乘法器电路来控制正弦参考电流信号，从而获得可调整的输出电压。
基本的电压跟随器型ＰＦＣ电路中的变换器工作在不连续导电模式，其开关由输出电压误差信号控制，开关周期为常数。
由于峰值电感电流基本上正比于输入
第二章功率因数校正伊ＦＣｌ设计基础
电压，因此输入电流波形自然与输入电压波形相同。
２．２功率因数校正技术控制方法分析
功率因数校正的基本原理，就是通过校正电路，使交流输入电流波形完全跟随交流输入电压波形，也就是使输入电流和输入电压同相位，即输入电流与输入电压同频同相来达到提高功率因数的目的。
‘
对开关电源而言，常规的整流装置由桥式整流器【ｌｏ】和大容量的滤波电容组成，图２．１是交流电经过两级开关整流器整流后转换成用电器负载能够使用的直流电的工作原理框图。
在图２．１所示的电路中，只有当线路输入峰值电压大于滤波电容Ｃ１两端的电压加上整流二极管的导通电压时，整流二极管中才会有电流流过。
因此输入电流中就会含有大量的高次谐波电流分量。
若不在ＡＣ／ＤＣ整流器前端加入功率因数校正电路的话，这些高次谐波电流分量将会使得整个供电线路的功率因数低至Ｏ．６～０．７。
图２．１开关电源整流工作原理框图
正如前面所介绍的，常用的功率因数校正方法主要有有源功率因数校正和无源功率因数校正两大类。
有源功率因数校正又有分立元器件和集成电路构成之分，由分立元器件和集成电路组成的有源功率因数校正电路又有许多种不同的电路形式。
而由于采用集成电路组成的有源功率因数校正电路具有工作可靠、使用性能好等一系列优点，所以采用集成电路组成的有源功率因数校正电路得到了广泛的应用。
有源功率因数校正电路组成较复杂、成本较高，但是功率因数校正效果较好。
无源功率因数校正电路基本上是利用无源分立元件组成，无源功率因数校正电路由于成本低、功率因数较高，‘所以只要对谐波电流控制适当的话，也可以满足应用设计要求ｌｕｊ。
按照软开关【１２１（ＳｏＲ．Ｓｗｉｔｃｈ）特性，功率因数校正技术可以分为零电流开关功率因数校正技术和零电压开关功率因数校正技术。
按照实现软开关的具体方法，每
一种临界导通模式功率因数校正电路设计
一种软开关功率因数校正技术又可以进一步划分为并联谐振型、串联谐振型和准谐振型等。
２．２．１无源功率因数校正（ＰＰＦＣ）
单相整流电路的无源功率因数校正技术是在整流电路中用ＬＣ滤波器来增加整流桥导通角，从而降低电流谐波，提高功率因数。
无源功率因数校正由于采用电感、电容、二极管等元器件代替了价格较高的有源器件，因而使开关电源的成本降低。
虽然采用无源功率因数校正技术所得到的功率因数不如有源功率因数校正电路高，但仍然能使电路的功率因数提高到０．７～０．８，输入电流的谐波含量下降到４０％以下，因而这种技术在中小功率的电子设备中被广泛使用【ｌ３１。
但是无源功率因数校正还存在着诸如波峰系数与输入电流的谐波含量较高等技术问题，仍需要进一步的改进。
无源ＰＦＣ电路同时作为整流电路的前端滤波器工作在工频（５０～６０Ｈｚ）状态下，使用的电容和铁芯电感处于工频的低通或带通状态，因而滤波器的体积和重量比较大。
由于尺寸和重量都较大，在大多数情况下会增加直流输出阻抗。
一些简单的无源ＰＦＣ是非常经济的，它们在许多低成本的电力电子设备中得到了广泛应用。
为了满足新版电磁兼容标准的要求，提出了一种新的无源ＰＦＣ电路。
这个电路减小了基本ＬＣ滤波器的滤波电感，相应的降低了成本，同时新电路也取得了较高的功率因数。
ＶＯ
图２．２新型无源ＰＦＣ电路
典型的新型无源功率因数校正电路是在桥式整流电路之后加入一种利用电容和二极管网络组成的“部分滤波器”，构成“填谷㈣Ⅳａ１１ｅｙＦｉｌｌ）’’方式实现功率因数校正的目的，其基本结构如图２．２所示。
其基本结构是采用两个滤波电容Ｃｌ、Ｃ２和二极管组成。
当输入电压高于Ｃｌ和Ｃ２两端的电压时，两个电容处于串联充电状态；当输入电压低于电容Ｃｌ、Ｃ２两端的电压时，两个电容处于并联放电状态。
由
第二章功率因数校正（ＰＦＣ）设计基础９
于电容和二极管组成的充放电网络增大整流二极管的导通角，可以改善输入电流的波形，从而提高功率因数，但其代价是不能很好地降低输入电流的谐波分量，直流电压包络在输入电压最大值和最大值的一半之间脉动。
通常只适用于电子镇流器和中小功率开关电源。
虽然无源功率因数校正具有电路结构简
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