使用高频开关电路作为功率变换单元的电力电子设备功率因数低的根源是整流电路后增加的滤波电容,该电容能使输出电压平滑但却使输入电流变为尖脉冲,从而严重影响电路的功率因数。功率因数校正的基本思想是将整流器和滤波电容分开,使整流电路的容性负载变为阻性负载,从而达到功率因数校正的目的。本文引入了单向开关前置的单相PFC电路较好地解决了单相不控整流电路功率因数低下的问题。

　　1 单相不控整流电路的结构及仿真分析

　　对于在单相不控整流电路中,如果负载等效为一个纯电阻，则输入功率因数为1。但通常情况下负载几乎不可能为纯电阻，这时电路的输入电流波形就会发生畸变。下面结合图1所示的大电容滤波的单相不控整流电路的结构，对该电路进行仿真分析。仿真参数设置如下:输入相电压有效值US=220V,输出滤波电容C=1500μF,负载R=20Ω。输入相电压相电流波形如图2所示，仿真测量的功率因数值如图3所示。通过仿真结果可以看出：这种电路具有功率因数低，输入电流的波形畸变程度大，输入谐波电流含量严重超标的缺点。