圖騰柱pfc電路原理,電路拓撲-KIA MOS管

騰柱pfc電路

圖騰柱PFC電路應用廣泛，在需要雙向運行的車載OBC中，以及5G基站儲能備用電源，便攜式儲能電源等典型應用中，它是典型的前級運行拓撲。

圖騰柱PFC電路由高頻和低頻兩組功率開關（如MOSFET或GaNHEMT)構成，形成類似“圖騰柱”的橋臂結構。在交流輸入的正半周期，電感電流向右流動，主開關（高頻管）導通，續流管關斷；負半周期時電流方向反轉，開關角色切換。這種設計使電流路徑僅包含兩個半導體器件，顯著降低導通損耗。

圖騰柱PFC結構

圖騰柱PFC電路基本結構包含輸入電感、兩個高頻開關管（如氮化鎵/碳化硅MOSFET）和兩個低頻二極管（或慢管），通過控制開關時序實現電流波形與輸入電壓同步。工作模式與電流路徑：

在電網正半周，高頻開關管S2導通，S1關斷，輸入電流通過S2和低頻二極管D2對電感儲能；S2關斷后，電感電流通過S1的體二極管續流，實現能量向輸出傳遞。在負半周，功能切換：S1作為主開關導通儲能，S2體二極管續流，低頻二極管D1導通。這種對稱設計使電感電流方向隨輸入電壓極性變化，但始終保持Boost升壓特性。