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随着电力电子技术的发展,开关电源的需求越来越大,对高性能、高功率因数开关电源的要求也越来越高,但传统开关电源输入电路普遍采用全桥二极管整流,输出端接较大的滤波电容,这种电路虽然技术成熟,简单可靠、成本低,但存在输入电流谐波含量大,功率因数低的问题,造成了严重的电网“污染”和能源浪费。针对这些问题,论文以高功率因数开关电源作为研究对象,对PWM整流技术进行了深入的研究,并将其应用到开关电源电路中,用PWM整流电路代替传统的二极管整流电路来提高开关电源的功率因数。本文首先对高功率因数开关电源的前级——单相电压型PWM整流电路的工作原理和控制策略进行了分析,系统采用固定开关频率的三角波比较的直接电流控制方式,为降低整流电路中输入电流的畸变,提出了基于补偿输出纹波电压的控制策略;其次对高功率因数开关电源的后级——DC-DC功率变换电路进行了工作原理分析和拓扑选择;接着对高功率因数开关电源的两级进行了详细的电路设计,设计了一套具有两路输出的40W的高功率因数开关电源装置。本文采用Matlab7.6和Saber2007两种仿真软件分别对单相电压型PWM整流电路和DC/DC功率变换电路进行了仿真,并与目前采用的APFC技术设计的高功率因数开关电源进行了比较,验证了基于PWM整流技术的高功率因数开关电源能更好地实现提高功率因数、减少谐波污染、安全可靠、绿色环保的目标,论文所进行的部分实验证明了PWM脉冲控制的合理性和正确性,具有一定的理论意义和实用价值。