在所有的功率電子應用中最優先考慮的之一是獲得高效率。隨著新標準的出現，在許多應用中有源功率因數校正(PFC)是必需的。電子元件的附加損耗可能增加散熱片和和整個應用的尺寸，其目標是把損耗減到最小而不增加成本。

　　標準 EN61000-3-2 對接到公共電網中的功率應用是強制的。對許多應用而言一個外加的有源PFC的功能不得不被集成到已存在的功能中。這些應用的尺寸大小常常由用于散熱的散熱片決定。通過把外加的PFC功能集成起來獲得盡可能小的散熱片是一個重要的手段。

　　功率損耗產生在半導體芯片和電抗中。通過選擇低損耗的元件來優化電路是必需的。采用新概念的一個高效PFC拓撲，4個輸入整流管中的2個被省掉了，在每個半波中有一個半導體結的損耗被消除了。

　　標準的 PFC升壓拓撲

　　在大多情況下升壓拓撲結構被用于有源功率因數校正。電流在向輸出供電時每半波必須通過至少3個半導體結。

　　輸入整流器把AC電壓轉換成一個波動的DC電壓。PFC電路把兩個半波升到DC輸出電壓。

　　在一種改進的高效PFC中，PFC電抗被分成了2個電感量各為一半的電感。對每個半波而言省掉了輸入整流器，只需一個升壓斬波。在每個半波電流只需通過2個半導體器件。

　　在理論上這個新的拓撲看起來好像是減小有源PFC應用中損耗的高效的替換方案。但是下一步我們將采用仿真來檢驗這個理論。

　　從仿真結果看，所有的PFC輸出信號相對于輸入端(參考地)都隨著PWM頻率而震蕩。

　　這個問題是系統性的，原因是所有的輸入都接有一個PFC電抗。這個結果是輸出相對輸入電源而高頻震蕩。因此采用外部的濾波器是不可能解決EMI問題的。

　　DC輸出和被連接的電路相對于輸入電網高頻震蕩。由此而產生的高的EMC發射對許多應用而言是不可接受的。用這種拓撲結構，采用隔離變壓器的應用設計是很困難的，象電機驅動這樣沒有變壓器的應用是完全不可能的。

　　因此，人們希望獲得一個高效的PFC解決方案，同時沒有EMC的缺點。

　　雙升壓斬波拓撲結構

　　一個由泰科電子發明的新的拓撲解決了這個問題。與第一個設計理念不同的是電抗沒有被分開，2個電感與標準升壓斬波拓撲使用的電感具有相同的電感量。但是在每個半波中只有一個電感被使用。另一個被另加的整流二極管旁路掉了。

　　采用這種方案，輸出并不相對于AC輸入或GND而高頻震蕩。動作方式與標準的結構是相同的。但是用在標準升壓斬波中的輸入整流二極管的損耗被砍掉了一半。
? ? ? ? 1，第一個半波使用第一部分PFC電路升壓到DC輸出電壓。 第二個電抗被第一個整流二極管旁路掉。

　　2，第二個半波期間， 第二個PFC電路把輸入升到DC輸出電壓。在這兒第一個電抗被旁路掉了。

　　采用第二代拓撲結構，僅用一個電抗就可能獲得高效PFC的好處：