例如在离线式开关电源的输入端，AC电源经全波整流后，一般接一个大电容器，以得到波形较为平直的直流电压。整流器-电容滤波电路是一种非线形元件和储能元件的组合。因此输入交流了电压虽然是正弦的，但输入交流电流波形却严重畸变，呈脉冲状，其结果可以由如图１所示整流电路在Matlab的Simulink中仿真结果得到验证。从图2可以看出，输入电流

图2  整流电路输入点压电流仿真图

发生了严重畸变。因此，大量应用整流电路，要求电网供给严重畸变的非正弦电流，造成的严重后果是：谐波电流对电网有危害作用，输入端功率因数下降。为了消除电流谐波和提高功率因数，必须在电路整流后加入功率因数校正电路。应用最广泛的是单相Boost有源功率因数校正变换电路，如图３所示。

  图3 单相Boost功率因数校正原理图 

在上述单相Boost功率因数校正电路中，最关键的部分是控制系统的设计，控制方式的选取又是控制系统设计的核心。控制电路可以一般选用模拟控制器和数字控制器,下面将详细的分析模拟控制器和数字控制器在单相Boost功率因数校正电路中应用。

4.模拟控制PFC的实现

4.1模拟控制的PFC模型[1]

单相Boost功率因数校正电路中的模拟控制方法应用比较广泛，目前已经有现成的商业化集成电路芯片，如TI/Unitrode公司的UC3854，Fairchild公司的ML4812以及Stmicroelectronics公司的L6561等，图4是基于UC3854的模拟控制电路结构方框图。图中Boost变换器工作在连续导电模式下，其电感电流就是输入电流。电感电流被采样并被控制，其幅值与输入电压同相位的正弦参考信号成正比，从而达到功率因数校正的目的；乘法器方式PFC电路还可以根据输出电压反馈信号，利用一个乘法器电路来控制正弦参考电流信号，从而获得可调整的输出电压；同时，也具有输出电压的平均值。实际上模拟控制器可以概括为两个控制环，内环电流环，作用是使输入电流跟踪输入电压，外环电压环，作用是稳定输出电压。

图4  Boost PFC模拟控制原理图

4.2模拟控制PFC的设计