在電力電子技術(shù)快速發(fā)展的今天，功率因數(shù)校正（Power Factor Correction， PFC）電路已成為現(xiàn)代電源設(shè)計(jì)中不可或缺的組成部分。無(wú)論是消費(fèi)級(jí)充電器還是工業(yè)級(jí)變頻器，PFC技術(shù)的應(yīng)用直接關(guān)系到電網(wǎng)質(zhì)量、能源利用率以及設(shè)備合規(guī)性。

傳統(tǒng)非線性負(fù)載（如整流電路）會(huì)導(dǎo)致電流波形畸變，產(chǎn)生大量諧波分量，典型表現(xiàn)為：

功率因數(shù)低下（0.5-0.7）

總諧波失真（THD）超標(biāo)（＞100%）

電網(wǎng)無(wú)功損耗增加（可達(dá)40%）

PFC電路通過(guò)重塑輸入電流波形，使其與電壓相位同步，實(shí)現(xiàn)：

功率因數(shù)提升至0.95以上

THD降低至10%以內(nèi)

符合IEC 61000-3-2等電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)

PFC電路分類

（一）無(wú)源PFC電路

電路結(jié)構(gòu)：

由電感、電容、二極管構(gòu)成的LC濾波網(wǎng)絡(luò)，典型拓?fù)浒ǎ?/p>

填谷式電路（Valley Fill）：采用電容串聯(lián)結(jié)構(gòu)

三階濾波網(wǎng)絡(luò)：L-C-L型濾波器

技術(shù)特點(diǎn)：

成本降低30%-50%

功率因數(shù)可達(dá)0.8-0.9

體積較大（電感量＞10mH）

僅適用于＜200W的低功率場(chǎng)景

（二）有源PFC電路

通過(guò)主動(dòng)開(kāi)關(guān)器件（MOSFET/IGBT）實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)電流調(diào)控，主流拓?fù)浒ǎ?/p>

升壓型（Boost）PFC

降壓型（Buck）PFC

反激式（Flyback）PFC

在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，PFC技術(shù)已從單純的合規(guī)手段升級(jí)為能效革命的核心推手。隨著第三代半導(dǎo)體材料的普及和數(shù)字控制技術(shù)的深化，未來(lái)PFC電路將向更高效率、更智能、更緊湊的方向發(fā)展。