PFC电路防浪涌二极管的选用
PFC的评价方法
PFC 的评价方法一PFC 的主要参数：(1) 额定输入电压，输入电压范围，额定输入电流，输入电流范围，额定输出功率，额定输出电压，输出电压波动，额定频率，使用的工作温度，PFC 的效率，功率因数，PFC 的载波频率,期望寿命。
(2) 推荐的外围器件：电感，电解电容。
二，PFC 器件的选择标准 1、 输入电压计算：V INNOM =220VAC ，有效值V INNOMPK =2×220V=311.1V ； V INMAX =250VAC ，有效值V INMAXPK =2×250V=353.6V ； V INMIN =150VAC ，有效值V INMINPK =2×150V=212V 。
2、 输出入功率计算：Vout=380VDC ，假设I OUTMAX =13.2A ；∴P OUTMAX =380V ×13.2A=5016W ；故假设符合要求。
ηPFC =0.9，∴ P INMAX =5016W/0.9≈5.6KW ，考虑余量：P INMAX =5016W ×（1+5％）≈5.9KW 。
3、 输入电流计算：I INNOM = P IN / V INNOM =5900/220=26.82A ；有效值I INNOMPK =2×26.82A=37.9A ； I INMAX = P IN / V INMIN = 5900/150=39.3A ；有效值I INMAXPK =2×39.3A=55.6A ； I INMIN = P IN / V INMAX = 5900/250=23.6A ；有效值I INMINPK =2×23.6A=33.4A 。
峰值电流：A V P I out PFC OUTMAX HF 74.203809.0250162≈⋅⋅=⋅⋅=η电抗器电流：I LMAX =I INMAXP +I HF /2=55.6+20.74/2=65.97(A)≈66(A)4、 设定TDA16888 PFCOUT 输出频率f S =15KHz ;查TDA16888数据表格，可得出R24=400KΩ。
浪涌抑制电阻阻值及功率的选择
浪涌抑制电阻阻值及功率的选择大功率电源，输入浪涌抑制电路一般都选择功率电阻+继电器的方式,电阻给电容充电后利用继电器短路电阻,那么电阻阻值及功率如何根据后级电流来选择?今天有套系统本来准备发货的,包装前上电试验一下,结果没工作,拆开看电阻已经炸裂了,换电阻再试验又没有问题,郁闷了,电阻的阻值及功率如何计算?greendot查看完整内容这个问题可以用仿真来探究一下，R=1K ，C=1000μF，Vac=220Vrms电压和电流波形如下：头0.5秒的：0-2秒内，平均功率15.2W，能量30.4J0-5 ，6.94W，34.7J0-10，3.55W，35.5J0-20，1.78W，35.6J至于电阻选多大功率，由王版决定。
•回复楼主••1楼•1155050•| 本网技工 (180) | 发消息 | 查看最佳答案•2011-09-26 13:43这个电阻换成压敏电阻是不是合适点？•回复1楼••2楼•YTDFWANGWEI•| 总工程师 (12447) | 发消息 | 查看最佳答案•2011-09-26 15:044KW,这个功率等级好象没有压敏电阻吧.•回复2楼••3楼•晶纲禅诗•| 副总工程师 (7208) | 发消息 | 查看最佳答案•2011-09-26 23:44这方面王工还是缺少经验一般这个功率电阻要选“特殊”的规格品种，但似乎国内并不好找，要选耐冲击型的，有点类似“延迟保险丝”的特性。
买不到时，可选高电阻率、大截面积的电阻丝自己绕制。
实在无奈时，可以增大功率电阻的阻值与功率，并延长继电器的吸合等待时间来改善。
•回复3楼••4楼•1155050•| 本网技工 (180) | 发消息 | 查看最佳答案•2011-09-27 08:12分析的到位，大虾级别•回复4楼••5楼•YTDFWANGWEI•| 总工程师 (12447) | 发消息 | 查看最佳答案•2011-09-27 08:25耐冲击的,我们常用的应该是线绕电阻吧?如果用电阻丝自己绕,批产这玩意也不好弄啊,我现在就是不知道应该如何选择这个功率电阻的阻值与功率.•回复5楼••6楼•3608727•| 工程师 (513) | 发消息 | 查看最佳答案•2011-09-27 10:03现在用在这个地方的电阻有很多厂家在做不是简单的线绕电阻具体材质名字我忘了一般要看功率的阻值和功率大小选择要根据你前面的保险丝以及电阻的最大冲击电流来选择的电阻的规格书上都有讲到的•回复6楼••7楼•xiaodeping•| 本网技工 (102) | 发消息 | 查看最佳答案•2011-09-27 11:37用热敏阻吧，不知道你这是多大电流和最大承受浪涌电流是多大。
目前用于浪涌保护的器件有四种
目前用于浪涌保护的器件有四种：（1）二极管瞬变电压抑制器（TVS），电流调节能力强，工作电压和箝位电低，响应速度快，用于保护400V以下的低压电路，能承受50~500A的浪涌电流，有串联型和并联型两种，是电路板保护和理想器件。
（2）金属氧化物变阻器（压敏电阻），响应速度比TVS管慢，但通流量大于TVS管，可保护电压低于20 kV的设备，常用于电源保护回路。
（3）气体放电管或放电火花间隙，是一个充有惰性气体的密封式火花间隙，当两端出现超过其保护电压的干扰时，一小段延时后间隙被击穿变为低阻抗，通流量大（>20Ka），保护电压可达10kV，适合信号保护回路使用。
（4）固体放电管，是基于晶闸管原理和结构的一种二端负阻器件，响应速度快，无限重复，功耗小，起动电压为5~500V，瞬间冲击电流可达50~3000A，适用于保护电子元器件。
这四类器件的性能各有优缺点，通过配合使用才能达到最佳效果。
4、浪涌保护的实际应用所有保护器件都涉及功率问题，如果浪涌功率太大，单靠一级保护很难彻底完成保护功能，应采用多级的串级保护方案。
高能量的浪涌保护器（避雷器）安装在建筑物的入口处，以泄放浪涌能量的主要部分；低能量的SPD（抑制器）安装在靠近被保护设备处，将浪涌电压箝位到设备的安全电压。
对于这样的保护方案，在避雷器和抑制器之间需要有一定的配合，包括各元件的箝位电压、响应时间、通流容量和它们之间的波阻抗，这种配合间隙有时不是很容易解决。
对一些安全电压水平低，又可能受高浪涌电压干扰的设备，则最好采用内置二级保护的浪涌保护器。
实际系统中，影响自动化设备的干扰既有共模干扰又有差模干扰，并且往往是两者同时发生，因此实用的浪涌保护器必须能同时抑制共模干扰和差模干扰。
浪涌能量最终通过保护器泄放入地，因此保护器的可靠接地至关重要。
二极管的分类和选型
二极管的分类和选型一.半导体二极管的分类半导体二极管按其用途可分为：普通二极管和特殊二极管。
普通二极管包括整流二极管、检波二极管、稳压二极管、开关二极管、快速二极管等；特殊二极管包括变容二极管、发光二极管、隧道二极管、触发二极管等。
二.半导体二极管的主要参数1．反向饱和漏电流IR指在二极管两端加入反向电压时，流过二极管的电流，该电流与半导体材料和温度有关。
在常温下，硅管的IR为纳安（10-9A）级，锗管的IR为微安（10-6A）级。
2．额定整流电流IF指二极管长期运行时，根据允许温升折算出来的平均电流值。
目前大功率整流二极管的IF值可达1000A。
3. 最大平均整流电流IO在半波整流电路中，流过负载电阻的平均整流电流的最大值。
这是设计时非常重要的值。
4. 最大浪涌电流IFSM允许流过的过量的正向电流。
它不是正常电流，而是瞬间电流，这个值相当大。
5．最大反向峰值电压VRM即使没有反向电流，只要不断地提高反向电压，迟早会使二极管损坏。
这种能加上的反向电压，不是瞬时电压，而是反复加上的正反向电压。
因给整流器加的是交流电压，它的最大值是规定的重要因子。
最大反向峰值电压VRM指为避免击穿所能加的最大反向电压。
目前最高的VRM值可达几千伏。
6. 最大直流反向电压VR上述最大反向峰值电压是反复加上的峰值电压，VR是连续加直流电压时的值。
用于直流电路，最大直流反向电压对于确定允许值和上限值是很重要的.7．最高工作频率fM由于PN结的结电容存在，当工作频率超过某一值时，它的单向导电性将变差。
点接触式二极管的fM值较高，在100MHz以上；整流二极管的fM较低，一般不高于几千赫。
8．反向恢复时间Trr当工作电压从正向电压变成反向电压时，二极管工作的理想情况是电流能瞬时截止。
实际上，一般要延迟一点点时间。
决定电流截止延时的量，就是反向恢复时间。
虽然它直接影响二极管的开关速度，但不一定说这个值小就好。
也即当二极管由导通突然反向时，反向电流由很大衰减到接近IR时所需要的时间。
pfc电路中的二极管
pfc电路中的二极管PFC电路中的二极管PFC（功率因数校正）电路是一种用于改善电力系统功率因数的电路。
在PFC电路中，二极管起着重要的作用。
本文将详细介绍PFC电路中的二极管的原理和功能。
1. 二极管的基本原理二极管是一种具有两个电极的电子器件，包括一个N型半导体和一个P型半导体。
当施加正向电压时，电子从N型半导体流向P型半导体，形成电流。
而当施加反向电压时，电子无法通过二极管，形成一个高电阻状态。
二极管具有单向导电性，可以将电流限制在一个方向上，因此非常适合在电路中用作整流器。
2. PFC电路的原理功率因数是衡量电力系统效率的一个重要指标。
在传统的电力系统中，负载对电网的功率因数产生负面影响，会导致电网的能量利用效率降低。
为了解决这个问题，PFC电路应运而生。
PFC电路通过控制输入电流使其与输入电压同相，从而提高功率因数。
其中，二极管起到了整流和滤波的作用。
当输入电压为正弦波时，二极管将负载电流限制在一个方向上，起到了整流的作用。
同时，由于负载电流是周期性的，通过合理设计滤波电路，可以使输出电流趋近于稳定直流电流，从而减小对电网的干扰。
3. 二极管在PFC电路中的功能在PFC电路中，二极管具有以下几个主要功能：(1) 整流功能：二极管将交流输入电压转换为直流电压，确保电路工作的稳定性和可靠性。
(2) 限流功能：二极管限制电流只能在一个方向上流动，避免电流逆流对电路造成损害。
(3) 滤波功能：通过合理的滤波电路设计，二极管可以将负载电流转换为稳定的直流电流，减小对电网的干扰。
(4) 保护功能：二极管可以对电路中的其他元件进行保护，防止电流逆流和过电压等现象。
4. PFC电路中常用的二极管类型在PFC电路中，常用的二极管类型有正向恢复二极管（FRD）和肖特基二极管（SBD）。
(1) FRD二极管：FRD二极管具有低开启电压和快速恢复特性，适用于高频应用。
它可以快速恢复正向电压，适用于需要快速切换的场合。
pfc电路中二极管的功能
pfc电路中二极管的功能标题：解密PFC电路中二极管的功能和作用导语：在电子电路中，功率因数校正（PFC）电路起到了至关重要的作用。
在PFC电路中，二极管作为一个关键的组件，负责实现电流流向的控制和功率因数的校正。
本文将深入探讨PFC电路中二极管的功能和作用，让我们一起揭开这个秘密。
一、PFC电路简介PFC电路，即功率因数校正电路，是一种通过改善电路的功率因数来提高电能传输效率的技术。
它通过增大负载端与电源端之间的电流相位差，从而使得电流与电压的乘积保持较稳定的值。
二极管在PFC电路中充当了一个关键的角色，接下来我们将详细介绍其功能和作用。
二、二极管在PFC电路中的功能1. 电流导通功能在PFC电路中，二极管的一个主要功能是控制电流的流向。
当电源输出的交流电压为正时，二极管处于导通状态，电流可以顺利通过。
当电源输出的交流电压为负时，二极管处于截止状态，电流无法通过。
通过二极管的导通和截止，可以实现对电流的正向流动进行控制，保证电路的正常工作。
2. 逆变功能在PFC电路中，二极管的逆变功能也非常重要。
当电源输出的交流电压为正时，二极管处于导通状态，电流可以正常通过。
当电源输出的交流电压为负时，二极管处于截止状态，此时二极管可以将负的输入电压变成零，从而实现对电流波形的修正，使其更加接近正弦波。
逆变功能的实现对于提高电路效率和功率因数的校正至关重要。
三、二极管对PFC电路的作用1. 限流保护在PFC电路中，二极管起到了限流保护的作用。
由于引入了二极管，可以通过控制二极管的导通和截止状态，避免电流过大导致电路或元器件的过热甚至损坏。
通过合理设计和使用适宜的二极管，可以有效保护PFC电路的正常运行和延长其使用寿命。
2. 提高功率因数与效率功率因数是衡量电路效率的一个指标，也是PFC电路的核心目标之一。
二极管的逆变功能可以实现对电流波形的修正，将非线性负载电路转换为线性负载电路，从而提高整个电路的功率因数和效率。
升压PFC电感上面的二极管原来是这个作用
升压PFC电感上面的二极管原来是这个作用
下观点众说纷纭：
关于这个二极管的作用，在电源工程师中有一些不同的看法，摘录如下：
说法一：减少浪涌电压对电容的冲击在开机瞬间限制PFC电感L因浪涌电流产生巨大的自感电势，从而造成电路故障。
每次电源开关接通瞬间加到电感上的可以是交流正弦波的任意瞬时值，如果在电源开关接通的瞬间是在正弦波的最大值峰点附近，那么给电感所加的是一个突变的电压，会引起电感L上产生极大的自感电势，该电势是所加电压的两倍以上，并形成较大的电流对后面的电容充电，轻则引起输入电路的保险丝熔断，重则引起滤波电容及斩波开关管Q击穿。
设置保护二极管D2后在接通电源的瞬间，由D2导通并对C充电，使流过PFC电感L的电流大大减小，产生的自感电势也要小得多，对滤波电容和开关管的危害及保险丝的熔断可能要小得多。
说法二：减少浪涌电压对升压二极管的冲击该二极管分流一部分PFC电感和升压二极管支路的电流，因而能对升压二极管起保护作用。
误区解析
以上的观点都提到了该二极管D2的保护作用，都有一定的道理，但上
述的有些解释有值得商榷的地方。
大家知道：PFC电路后面大的储能滤波电容C和PFC电感L是串联的，由于电感L上的电流不能突变.PFC电感本身对大的滤波电容C的浪涌电流起
限制作用，不会出现观点一提到的“电源开关接通的瞬间电感L1上产生极大的自感电势时电容的充电的情况，”因为自感电势的方向也是左正右负，此观点令人费解。
并联保护分流二极管D2以后，这一路由于没有电感的限制作用，对。
PFC电路防浪涌二极管的选用
PFC电路防浪涌二极管的选用摘要：本文主要介绍了采用BOOST拓扑结构的PFC电路在浪涌二极管上的选用，对有浪涌二极管和无浪涌二极管的PFC电路进行了相应的试验验证。
关键词：BOOST PFC电路，浪涌二极管。
在目前常用的PFC电路中大多是采用BOOST拓扑结构，BOOST拓扑结构的PFC 电路能够起到很好的功率因素矫正和输出预稳压的作用，有利于较少交流输入电网的电流谐波分量，同时输出的预稳压对后的设计起到一个优化的作用。
在我们常用的BOOST PFC电路中常会用到一个浪涌二极管，如图1中的VD15,该二极管跨接在升压电感和升压二极管两端。
浪涌的二极管的作用在理论上主要为在交流输入端存在有电压尖峰浪涌时，二极管能够在输入尖峰浪涌到达时导通，利用PFC输出的滤波电容对尖峰浪涌进行吸收，避免尖峰浪涌通过升压电感冲击到开关管，起到保护开关管的作用。
但在实际应用中浪涌二极管的作用存在有一定的质疑，下面主要对有浪涌二极管和没有浪涌二极管的BOOST PFC电路进行比较试验。
如图1中的BOOST PFC电路，输入电压范围为154Vac~310Vac，输出为410Vdc，输出功率2KW，PFC输出过压保护点为440Vdc，控制电路采用UC3854B的平均电路控制模式。
在电路中的VD15为浪涌二极管，在有浪涌二极管的PFC电路和无浪涌二极管的PFC电路进行比较试验，试验的内容主要考核在高压输入和浪涌输入时的PFC开关管保护能力。
图1 带有防浪涌二极管的PFC电路在图1中PFC电路的正常工作输入电压范围达到300Vac以上，VD15使用的是RS806，针对在高压输入时RS806导通问题进行相应的试验，PFC输出电压为410Vdc，带额定负载，但输入电压调高到295Vac以上时浪涌二极管开始导通，同时PFC电路的功率因素开始降低，试验结果如下：图1 CH1：升压电感电流 CH2：VD15电流图2 CH1：升压电感电流 CH2：VD15电流二极管的电流峰值较大，而且存在有一个热耗散问题。
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PFC电路防浪涌二极管的选用
摘要：本文主要介绍了采用BOOST拓扑结构的PFC电路在浪涌二极管上的选用，对有浪涌二极管和无浪涌二极管的PFC电路进行了相应的试验验证。
关键词：BOOST PFC电路，浪涌二极管。
在目前常用的PFC电路中大多是采用BOOST拓扑结构，BOOST拓扑结构的PFC 电路能够起到很好的功率因素矫正和输出预稳压的作用，有利于较少交流输入电网的电流谐波分量，同时输出的预稳压对后的设计起到一个优化的作用。
在我们常用的BOOST PFC电路中常会用到一个浪涌二极管，如图1中的VD15,该二极管跨接在升压电感和升压二极管两端。
浪涌的二极管的作用在理论上主要为在交流输入端存在有电压尖峰浪涌时，二极管能够在输入尖峰浪涌到达时导通，利用PFC输出的滤波电容对尖峰浪涌进行吸收，避免尖峰浪涌通过升压电感冲击到开关管，起到保护开关管的作用。
但在实际应用中浪涌二极管的作用存在有一定的质疑，下面主要对有浪涌二极管和没有浪涌二极管的BOOST PFC电路进行比较试验。
如图1中的BOOST PFC电路，输入电压范围为154Vac~310Vac，输出为410Vdc，输出功率2KW，PFC输出过压保护点为440Vdc，控制电路采用UC3854B的平均电路控制模式。
在电路中的VD15为浪涌二极管，在有浪涌二极管的PFC电路和无浪涌二极管的PFC电路进行比较试验，试验的内容主要考核在高压输入和浪涌输入时的PFC开关管保护能力。
图1 带有防浪涌二极管的PFC电路
在图1中PFC电路的正常工作输入电压范围达到300Vac以上，VD15使用的是RS806，针对在高压输入时RS806导通问题进行相应的试验，PFC输出电压为410Vdc，带额定负载，但输入电压调高到295Vac以上时浪涌二极管开始导通，同时PFC电路的功率因素开始降低，试验结果如下：
图1 CH1：升压电感电流 CH2：VD15电流图2 CH1：升压电感电流 CH2：VD15电流
二极管的电流峰值较大，而且存在有一个热耗散问题。
在相同的条件下对没有VD15浪涌二极管的PFC电路进行相同试验。
在试验过程中可以看到PFC电路的输入功率因素、效率和输出稳压精度和有浪涌二极管时是一样的。
当输入电压升高到295Vac以上，部分工频电流通过升压二极管给PFC输出滤波电容充电，由于升压电感是高频电感对工频电流几乎没有抑制作用，试验过程PFC电路工作稳定。
由于少了浪涌二极管，就不存在浪涌二极管损坏导致PFC电路损坏的问题，同时提高了PFC电路的可靠性。
对在相同工作条件下有浪涌二极管和无浪涌二极管的PFC电路进行电快速脉冲串和雷击浪涌冲击试验。
在电快速脉冲串试验中，两种PFC电路都能够承受±4KV的脉冲串试验。
在输入外接防雷器件的情况下两种PFC电路都能够承受±6KV的电压浪涌冲击，在浪涌冲击时PFC电路过压保护，冲击过后两种PFC电路都能自动回复正常。
在没有外接防雷器件的情况下进行相同的雷击浪涌冲击试验，试验电压从±1KV 开始往上加，两种PFC电路都在浪涌电压升高到±2KV时，PFC开关管损坏。
总结：带有浪涌二极管和无浪涌二极管的PFC电路在高压输入工作、电快速脉冲串和雷击浪涌试验中表现出相同的特性，在高压输入工作时由于工频电压直接通过升压电感和升压二极管给PFC输出滤波电容充电，避免了浪涌二极管的损坏问题。
在无浪涌二极管的PFC电路中开关管的驱动和控制上应做到反应快捷，当有浪涌电压输入时关闭开关管，避免在浪涌冲击时导致开关管的损坏，同时PFC电路需有输出过压保护电路。
有关无浪涌二极管的PFC电路在实际应用中的可靠性需进一步加以考证。