图3

由于交错式 PFC 在两相之间平均分配负载，因此每个升压级中的 RMS 电流与前几节讨论的单相对应电流相比更小。 较低的 RMS 电流允许使用更小、更快的 MOSFET 和二极管。 由于每相电流较低，每个独立电感器的尺寸也可以最小化。 功率损耗分布在两个功率级上，从而实现比单相 CrCM 或单相 CCM 更好的热管理。 请注意，这种交错方法也适用于 CCM，并且交错 CCM PFC 享有许多相同的好处，例如更高的输出功率能力、纹波电流消除和更小的每相 RMS 电流。 这种交错方法的缺点是需要两个升压功率级，从而导致成本和组件数量增加……

在DC/DC应用中Boost电路的输出电容选择方法与之前反激电路（Buck-Boost）一样，而用于AC/DC中分析方法就有所不同了。在前面的分析中已知电解电容的临界ESR纹波频率约为2kHz左右，在PFC应用中电容上的输入频率为2倍工频频率既100Hz（或120Hz），这么低的频率下ESR电阻对纹波的影响是可以忽略的。以下图PFC电路为例：

图3-1 Boost拓扑实现的PFC电路

输入AC220、输出DC400V、工频50Hz、功率300W、负载533、电容100uF，按照上图中的参数获得的波形曲线如下：

图3-2 连续模式PFC波形

Boost电路的特点是输入电流连续、输出电流断续，而PFC电路上的主要纹波是由工频周期产生远大于开关纹波，用下图来进行分析说明：

图3-3 PFC电路输出纹波计算

纹波的计算依然采用公式△V=q/Co，上左图（a）电感电流是连续的上右图（b）实际流经输出二极管的电流是断续的，将输出电流做“连续化”处理后就得到图中蓝色曲线（Iavg）其与输出电流Io所围成的面积就是工频周期的充、放电电荷q。基本公式如下……

单级PFC设计由于输入滤波电容较小，会产生一些和电网频率相关的闪烁。闪烁的大小取决于电网频率、转换器输出电流的交流振幅、输出电容的大小、光输出与电流的关系和 LED 灯串的动态电阻等。

转换器输出电流的波形和功率因数有关。

要减少在单级高功率因数校正的 LED 驱动器中 100/120Hz 的闪烁，就必须减少 LED 电流纹波。以下为几种可能的方式：

1. 减少转换器输出电流的峰至峰振幅，这可以借着降低设计的功率因数、增加输入电容、增加电流反馈回路的速度等而达到。这样一来， PF (power factor) 和 THD (Total Harmonic Distortion) 可能都无法符合要求，这个解决方案通常只用于低功率设计中。

2. 增加输出电容。为减小纹波至非常低的水平，就必须要有一个非常大的电容器，如此即增加了成本和体积。

3. 增加 LED 灯串的动态电阻：可以选择有较高 RDYNAMIC的 LED，或使 LED 工作在 I/V 曲线较低的区域。也可以在 LED 灯串上再串联一电阻，然而这将增加额外的功耗，也会降低转换器的效率。

4. 也可使用一个线性后调节器来消除输出电压纹波，从而减小 LED 的电流纹波

笔者将重点介绍第四点，使用一个简单的电路方案来解决LED纹波：