基于uc3854的pfc电路设计分析
什么是uc3854
uc3854是一种高功率因数校正集成控制电路芯片。主要特点：属于pwm升压电路，功率因数达到0.99，thd《5%，适用于任何的开关器件，采用通用的操作方式，无需开关；前馈线性调整；平均电流控制模式，噪声灵敏度低；恒频控制，低偏值模拟乘法器/除法器；1a图腾极驱动；高精度基准电压；精度的参考电压。
pfc典型芯片uc3854介绍-概述 1994年底uc公司推出了uc3854。
随着unitrode，motorola，silicon，siemens等公司相继推出了各种有源功率因数校正芯片，如uc3852、uc3854，3854ab、uc3855、mc34261、ml4812、ml4821、tda4814等 ，单相有源功率因数校正技术发展很快。
uc3854为电源提供有源功率因素校正，它能按正弦的电网电压来牵制非正弦的电流变化，该器件能最佳的利用供电电流使电网电流失真减到最小，执行所有pfc的功能。
pfc典型芯片uc3854介绍-各引脚功能 uc3854各引脚功能
n引脚1（gnd）：所有的电压测量都以gnd脚的地电平为参考基准。
n引脚2（pklmt）：峰值电流限制脚。
n引脚3（caout）：电流误差放大器输出脚。
n引脚4（isense）：电流误差放大器反向输入端
n引脚5（multout）：乘法器输出端和电流误差放大器正向输入端。
n引脚6（iac）：交流电流输入端。
n引脚7（vaout）：电压放大器输出。引脚8（vrms）：电网电压有效值端。
n引脚9（vref）：电压基准输出端。
n引脚10（ena）：使能控制端。
n引脚11（vsense）：电压放大器的反向输入端。
n引脚12（rset）：振荡器充电电流和乘法器电流限制设置端
n引脚13（ss）：软启动端。
n引脚14（ct）：振荡器电容器设置端。
n引脚15（vcc）：正极性电源电压。
n引脚16（gtdrv）：栅极驱动。
pfc典型芯片uc3854介绍-构成
n电压误差放大器
n电网预置器（前馈电压）
n模拟乘法器
n电流误差放大器
n三角波振荡器
npwm比较器
nrs触发器
n与mosfet兼容的栅极驱动器
n7.5v参考电压
n欠压比较器
n过流比较器软启动逻辑
pfc典型芯片uc3854介绍-内部结构图
pfc典型芯片uc3854介绍-性能 nuc3854的主要性能为：
n适用于boost型电路
n适用于ccm工作模式
n平均电流控制
n开关频率恒定，最高为200khz
n最大占空比为95%，
n单信号输出
n输出驱动电压14.5v，输出驱动电流1a
n软起动
n输入电源欠压保护
n输出过载保护功能
uc3854的设计特点
1）控制功率因素达到0.99
2）限制电网电流失真《5%
3）适用于全球电网电压（80~270ac）
4）前馈电网电压调节、低噪声、高灵敏度
5）平均电流模式控制
6）低启动电源电流，精密电压基准
7）固定频率脉宽调制（pwm）
8）低失调模拟乘法器
9） 1a栅极驱动器
pfc典型芯片uc3854介绍-工作条件
nuc3854的极限工作条件
pfc典型芯片uc3854介绍-功率级的应用范围 n升压型pfc功率因素校正器的控制电路，几乎不随变换器的功率大小而变。
一般500w的pfc与一个50w的pfc控制电路基本相同，不同之处仅在功率电路，但控制电路设计步骤基本相同。
uc3854的仿真电路
uc3854的仿真波形
n电流误差放大器输出及载波波形
n电感电流及驱动波形
n输入电流波形及频谱分析
uc3854的实验波形
uc3854平均电流控制的小结
n这种控制方式的优点是：
1 恒频控制。
2 工作在电感电流连续状态，开关管电流有效值小、emi滤波器体积小。
3 能抑制开关噪声。
4 输入电流波形失真小。
n主要缺点是：
1 控制电路复杂。
2 需用乘法器和除法器。
3 需检测电感电流。
4 需电流控制环路。
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n引脚5（multout）：乘法器输出端和电流误差放大器正向输入端。
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n引脚7（vaout）：电压放大器输出。引脚8（vrms）：电网电压有效值端。
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4）前馈电网电压调节、低噪声、高灵敏度
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