Totem-Pole Boost PFC拓撲的控制電路原理圖

研究此拓撲的文獻多采用滯環(huán)控制的策略[4~6]。針對此拓撲，滯環(huán)控制存在穩(wěn)定性不高，不能工作于臨界電流模式下，頻率受滯環(huán)寬度限制，不能利用現(xiàn)有高效PFC芯片等諸多問題。
為克服上述滯環(huán)控制的缺點，圖4給出一種利用現(xiàn)有的傳統(tǒng)臨界電流PFC控制芯片來實現(xiàn)Totem-PoleBoost拓撲的控制電路。
對于傳統(tǒng)Boost電路，電流采樣電阻通常置于整流橋輸出共地的一端，就能得到所需的電感電流。但對于圖騰柱Boost拓撲，由于省略了整流橋，不能在一條回路上得到極性一致的電流采樣，而最為簡單的是在電源的正負半周分別在D1和D2上采樣，以此得到符合傳統(tǒng)芯片要求的電流采樣值。
在輸入電壓為正時，由于開關(guān)管S1和S2的體二極管構(gòu)成BoostPFC結(jié)構(gòu)，所以S1可以看作傳統(tǒng)BoostPFC的開關(guān)管，于是Boost控制IC的信號與S1的驅(qū)動信號相同。S2的驅(qū)動信號與S1互補，示電路電流的大小起到類似同步整流的作用。同樣的，在輸入電壓為負時，S2的驅(qū)動信號與控制IC的信號相同，S1起類似同步整流的作用。
由前面的分析得知，開關(guān)管在輸入電壓過零時要轉(zhuǎn)變其功能，所以必須快速準確檢測出輸入電壓的極性變化進而切換兩只開關(guān)管的驅(qū)動信號。按照這一原理，電壓采樣與0電位進行比較，于是電壓過零檢測輸出是工頻方波，它與的PFC控制芯片輸出進行異或運算得到PWM控制信號。此控制信號經(jīng)分相后得到兩路互補的驅(qū)動信號來驅(qū)動上下兩只開關(guān)管。這樣每當電源極性變化時，異或門調(diào)轉(zhuǎn)PFC控制芯片輸出信號的高低電平，從而調(diào)轉(zhuǎn)了兩只開關(guān)管的功能。