美国能源部“能源之星”新项目的1.1版固体照明标准自2009年2月逐渐起效，我国的中国标准化研究所也在带头携手并肩有关组织，提前准备在2010年公布我国版本号的LED照明能耗等级规范。就“能源之星”的新版本固体照明标准来讲，这规范的一项关键特征是规定多种多样住房照明灯具设备的功率因素最少要做到0.7,在其中的一些典型性设备有携带式小台灯、橱柜灯及室外走廊灯等。这类LED照明运用的输出功率一般在1到12W间，归属于低输出功率运用。这种低输出功率运用最合适的开关电源网络拓扑结构是防护型反激网络拓扑结构。不好的是，目前用以设计方案这种开关电源的设计标准技术性一般 促使功率因素(PF)仅在0.5至0.6的范畴。文中将剖析目前设计方案功率因素低的缘故，讨论改进功率因素的工艺及解决方法，详细介绍有关设计过程及共享检测一部分数据信息，表明这参照设计方案怎样轻轻松松合乎“能源之星”固体照明灯具标准对住房LED照明运用功率因素的规定。

　　设计方案情况

　　典型性线下反激电源转换器在电源开关稳压电源前边选用全波桥电子整流器及大电容器，挑选这些配制的因素是每两个路线周期时间内路线输出功率减少，直至零，随后升高至下一个最高值。大电阻做为储能技术元器件，弥补相对应所缺乏的输出功率，为电源开关稳压电源给予更为稳定的键入，保持电磁能流入负荷。这类配制的输出功率使用率或键入路线波型的功率因素较低。路线电流量在贴近工作电压波型最高值的大幅窄单脉冲处耗费，引进了影响性的高频率谐波电流。

　　业内相关微波感应器(Passive)功率因素校准(PFC)的计划方案诸多，这种计划方案一般 都应用较多的附加电子器件，在其中的一种计划方案便是低谷填谷(valley-fill)电子整流器，在其中使用的薄膜电容和二极管组成扩大了路线頻率导通角，进而改进功率因素。事实上，这一全过程运用高路线工作电压以低电流量给串连电容器电池充电，随后在较低压时以很大电流量让电容放电给电源开关稳压电源。典型性运用应用两个电容器和3个二极管，而要进一步提高功率因素特性，则应用3颗电容器和6个二极管。

　　尽管填谷电子整流器提升了路线工作电流的使用率，但并没有给电源开关稳压电源给予稳定的键入。给予给负荷的输出功率会出现很大谐波失真，达路线开关电源頻率的2倍。必须 强调的是，依然必须 4个二极管来对路线开关电源整流器，使这类计划方案常用的二极管总数做到七个或10个。这种二极管及好几个电解电容器提升了计划方案成本费，减少了稳定性，并占有了丰厚的线路板总面积。

　　此外一种计划方案是在反激转化器前选用数字功放(AcTIve)PFC段，如NCP1607B.这类计划方案给予典型性特性高过0.98的出色功率因素，但提升了元器件总数、减少了效果及提升了多元性，最可用的输出功率脉冲信号远超本运用的输出功率脉冲信号。

　　此外一种计划方案是在反激转化器前选用数字功放(AcTIve)PFC段，如NCP1607B.这类计划方案给予典型性特性高过0.98的出色功率因素，但提升了元器件总数、减少了效果及提升了多元性，最可用的输出功率脉冲信号远超本运用的输出功率脉冲信号。

　　解决方法

　　高功率因素一般 必须 正弦函数路线电流量，且规定路线电流量及工作电压相互之间的相位角很小。改动设计方案的第一步便是在电源开关段前得到非常低的电容器，进而获得更接近正弦波形的键入电流量。这使整流器工作电压追随路线工作电压，造成更满意的正弦函数键入电流量。那样，反激转化器的键入工作电压就以路线頻率的2倍追随整流器正弦函数工作电压波型。假如键入电流量保证在同样波型，功率因素就高。给予给负荷的动能便是工作电压与交流电的相乘，是一个正弦函数平方米(sine?squared)波型。因为这类正弦函数平方米波型的力量传送，负荷将遭受路线頻率2倍的谐波失真，实质上类似填谷电源电路中产生的谐波失真。

　　如上所述，键入电流量务必保证在近乎正弦函数的波型，进而达到高功率因素。高功率因素的重点在于根据将意见反馈键入保持在与路线頻率有关的稳定脉冲信号，不允许操纵环城路对于輸出谐波失真来校准。一种挑选是大幅度提升輸出电容器，进而减小120 Hz谐波失真量，一些运用很有可能需要应用这个计划方案。假如頻率高过能见光认知范畴，通用照明运用的LED更能忍受谐波失真。更加紧密及低廉的预案是滤掉回到至PWM转化器的反应数据信号，建立贴近稳定的脉冲信号。这一脉冲信号固定不动了电源总开关中的最大的电流量。电源总开关的电流量由增加的暂态键入工作电压除于变电器初中级电感器再乘于电源总开关通断時间长短来明确。

　　安森美半导体材料的NCP1014LEDGTGEVB评定板历经了提升，能够 推动1到8颗功率大的亮度高LED，如Cree XLAMP XR E/XP E、Luxeon Rebel、Seoul Semiconductor Z POWER或OSRAM Golden Dragon。这设计方案根据集成化了带內部过流保护作用的髙压电源总开关的紧凑固定不动頻率脉冲宽度调制(PWM)转化器NCP1014搭建。因为NCP1014选用固定不动頻率工作中，电流量不可以提升到高过某一特殊点;这一点由键入工作电压及电源开关周期时间或通断時间完成前的初中级电感器来明确。因为通断时长的限定，键入电流量将追随键入电流的波型，进而带来更好的功率因素。有关原理图见图2.

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