【easyPCB设计大赛】 + 改进型填谷式无源PFC设计

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xuan309170083|  楼主 | 2014-4-29 10:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 xuan309170083 于 2014-4-29 14:36 编辑

1.方案简述:
      PFC为“Power Factor Correction”的英文缩写,意思是“功率因数校正”,功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系,也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。 基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度,当功率因素值越大,代表其电力利用率越高。

        PFC可分为主动式PFC(也称有源式PFC)和被动式PFC(也称无源PFC)。

        主动式PFC通过专用IC去调整电流的波形,对电流电压间的相位差进行补偿。主动式PFC可以达到较高的功率因数──通常可达98%以上,但成本也相对较高。
      被动式PFC一般分“电感式”和“填谷式(Valley Fill Circuit)”

       “填谷式PFC”是利用整流桥后面的填谷电路来大幅度增加整流管的导通角,通过填平谷点,使输入电流从尖峰脉冲变为接近于正弦波的波形,将功率因数提高到0.9左右,显著降低总谐波失真。与传统的电感式无源功率因数校正电路相比,其优点是电路简单,成本较低,功率因数补偿效果显著,并且在输入电路中不需要使用体积大重量沉的大电感器。

填谷后的波形:

PFC后波形.jpg


      于节省成本体积等方面考虑,在一些对电源要求不太严格的小功率场合,可以采用“填谷式”无源PFC。本次设计即采用此种电路。
      

2.设计电路图:(还是挺漂亮的额;P)
PFC填谷电路.jpg

(1).前级输入接变压器输出:
PFC - 输入.jpg


(2).中间级整流滤波:
PFC - 整形滤波中间级.jpg


(3).填谷电路:
PFC - 填谷部分.jpg



(4).后级输出,平滑滤波与过压保护:
PFC - 后级输出.jpg


3.PCB布设:
PFC电路PCB器件摆放.jpg


画原理图时感觉还行,PCB布设真揪心,程序经常无响应,导致浏览器卡死。


具体已发现的导致程序崩溃的有:


(1).原理图中移动已连接好导线的器件

(2).PCB布设时删除线


所以我的PCB画成了这个样子,惨不忍睹,这是我画过的最丑的PCB,毁我一世英名啊摔


PFC电路PCB布线1.jpg




总算完工,mama再也不用担心偶这个PCB了


画原理图和PCB时发现一些问题:

(1).程序会不定时出错崩溃

PCB - 设计程序崩溃.jpg



(2).设计工程无法直接保存,只能选择项目另存为
PCB - 设计文件无法保存.jpg


(3).设计工程无法设置共享权限:
PFC - 无法设置工程共享.jpg



4.设计原理图与PCB共享链接:
http://easypcb.21ic.com/pcb-client/open/project/1271

BOM表:

PFC - BOM表.jpg


Mouser购物车:
PFC电路PCB购物车部分器件.jpg


共享购物车:
PFC电路共享购物车.jpg











PFC电路已共享购物车.jpg
填谷式PFC功率因数校正作用.jpg

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