pfc为什么不用锁相环 为什么PFC不采用锁相环？

为什么PFC不用锁相环？

功率因数校正（PFC）是现代电源电路中非常重要的一环。它的主要作用是校正电源输入端的功率因数，使得电源输出电流与电压之间的相位差趋近于零，从而提高电能利用效率、降低功率损耗、减轻电网负担，同时还能提高产品的EMI性能。通常情况下，锁相环（PLL）被广泛应用于电源电路中，但是在PFC电路中，锁相环为什么不适用呢？

1、非线性特性

PFC电路中，输入电压是一直变化的，存在着很大的非线性特性。如果使用锁相环控制，必须在每个周期重新锁定相位，这样对于交流电压分析来说，就无法保证其准确性。同时，由于PFC电路中存在瞬态过程，这个瞬态过程的存在导致了锁相环不可能连续工作，也是它不适用于PFC电路控制的主要原因之一。

2、电气特性

与锁相环不同，PFC控制器采用的是模拟反馈控制，通过分析输入电压和输出电流的相位来实现PFC控制。在电气特性方面，锁相环是强制将反馈信号锁定到参考信号，而PFC控制器则是强制反馈信号与参考信号的相位相同。因此，PFC反馈控制所依照的是相位的拖拽和对准原理，而不是像锁相环那样的信号级拖动和同步。

3、成本和实现简单

一般来说，锁相环的设计需要高功率的晶体管、高阶滤波器和高性能的运算放大器等器件，而这些往往会导致成本的增加和成品率的降低。在大型电力电子设备的控制系统中，由于钳制电流环和比例-积分（PI）控制几乎是共同的常用设计方式，因此根据受控对象的电气特性和成本水平，PFC也很少使用锁相环。

4、可靠性问题

在高温高压或者交流电压不稳定的情况下，锁相环的性能会变得非常不稳定，同时可能会降低整个系统的可靠性。PFC控制器采用的是模拟的控制方式，对电压变化更加灵敏，更易于应对不同的变化情况，相比之下，PFC控制器更可靠。

总结

总的来说，PFC采用模拟反馈控制而不是锁相环是因为其非线性特性、电气特性、成本和实现简单以及可靠性问题。虽然锁相环在状态估算、频率控制、电气参数测量等领域有很好的性能表现，但是在PFC控制中，使用PFC控制器更加适合。