低输入电感电流纹波二次型Boost PFC 变换器
2CCM二次型BoostPFC变换器输入电感电流纹波分析
二次型BoostPFC变换器的输入电感L1工作在CCM模式，在一个开关周期内根据伏秒平衡原理[23]可得
因此，当交流输入电压有效值分别为110和220V时，由式(10)—(12)可得3种变换器的占空比变化范围，如图5所示，其中，CCMBoostPFC变换器和CCM二次型BoostPFC变换器的主电路参数如表1所示。由图5可知，在两种交流输入电压等级下，CCMBoostPFC变换器的占空比变化范围最大(约0.41)，其次为CCM-CCM二次型BoostPFC变换器(约0.26)，CCM-DCM二次型BoostPFC变换器的占空比变化范围最小(约0.11)，仅为CCMBoostPFC变换器的1/4左右。因此，与CCMBoostPFC变换器相比，CCM二次型BoostPFC变换器在两种交流输入电压等级下减小了占空比变化范围，可简化其PI控制器补偿网络设计[17]。
由图3和式(1)可知，在一个开关周期内，开关管导通时输入电感电流的变化量为
同理，在一个开关周期内，开关管关断时输入电感电流的变化量为
因此，在一个开关周期内，输入电感电流纹波为
将式(10)—(12)的占空比关系式代入式(13)、(14)，由(15)可得CCMBoostPFC变换器的输入电感电流纹波变化趋势，如图6所示。由图6可知，当输入电压Uin分别为110和220V时，CCMBoostPFC变换器的输入电感电流纹波最大值分别为0.93和0.60A；CCM-CCM二次型BoostPFC变换器的输入电感电流纹波最大值分别为0.55和0.32A；CCM-DCM二次型BoostPFC变换器的输入电感电流纹波最大值分别为0.23和0.15A。因此，CCMDCM二次型BoostPFC变换器具有最小的输入电感电流纹波，可极大降低CCMBoostPFC变换器的输入电感电流纹波(约为24.7%和25.0%)，降低EMI滤波网络的尺寸，从而减小电路的体积和系统成本。
3仿真与实验结果
本文分别对CCMBoostPFC变换器和CCM二次型BoostPFC变换器进行了仿真和实验研究，电路参数选取如表1所示。