半桥PFC变换器多用于UPS中的AC/DC级,输入输出不需隔离,但是在工频220V交流电网中,两个开关管承受较高的电压应力。二极管箝位半桥三电平PFC变换器继承了半桥PFC变换器的优点,每个开关管上只需承受一半的输出电压,降低了电压应力。因此,它适合于工频220V交流电网UPS场合。本文分析了三电平PFC变换器的工作原理,研究了三电平PFC变换器的简化电路模型,进行了三电平PFC变换器的环路设计,研究了不同控制方式下三电平PFC变换器的工作特点,并提出了一种适用于三电平PFC变换器的占空比前馈的复合控制方案,建立了仿真模型,并在仿真模型的基础上完成了相关的实验。设计完成了基于DSP TMS320F28x的1kW样机,给出硬件电路和软件程序的设计方法,并以此样机为平台进行了实验,实验结果验证了理论分析的正确。