功率因數(shù)校正（PFC）對(duì)輸入功率不低于75W的AC-DC轉(zhuǎn)換器是一項(xiàng)強(qiáng)制要求。在某些消費(fèi)應(yīng)用（如LED照明）中，要求在低至5W的功率下進(jìn)行某些形式的PFC。在低功率下，可使用為線路頻率而設(shè)計(jì)的無(wú)源元件實(shí)現(xiàn)校正目的。但在高功率下，無(wú)源解決方案會(huì)變得相當(dāng)“笨重”而昂貴；使用高開(kāi)關(guān)頻率有源器件可減小所需無(wú)源元件的尺寸。
有源PFC的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)方式是輸入整流器后跟升壓轉(zhuǎn)換器。盡管新式拓?fù)湔饾u獲得接受，但升壓PFC仍然是主要解決方案，本文將對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步研究。
在服務(wù)器和計(jì)算機(jī)電源中，PFC只是眾多要求的一個(gè)方面。另外還存在通稱(chēng)為80 Plus的其他要求，其中包括從Standard 80 Plus直至Titanium 80 Plus的不同系統(tǒng)效率等級(jí)，如表1所示。從系統(tǒng)效率方面的這些嚴(yán)格規(guī)范可以看出，為應(yīng)用選擇最佳器件甚至對(duì)經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)工程師也顯然是個(gè)挑戰(zhàn)。
表1. 80 Plus效率和PFC認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。
最終標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)然是系統(tǒng)的實(shí)際性能。但由于目前市場(chǎng)上具有電壓和封裝各不相同的廣泛
MOSFET可供選擇，所以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)估所有器件是不切實(shí)際的，因?yàn)榫哂写硇缘臉颖究赡苓^(guò)于龐大。有些設(shè)計(jì)工程師簡(jiǎn)單地從既定可選產(chǎn)品中選擇RDSON最低的器件，但這總是導(dǎo)致昂貴和非最理想的解決方案。其他許多設(shè)計(jì)工程師則依賴(lài)所謂的品質(zhì)因數(shù)（FOM）。
傳統(tǒng)的FOM一直是RDSON x QG之積，這保證了導(dǎo)通損耗與開(kāi)關(guān)損耗之間的平衡。有人通過(guò)使用其他參數(shù)（如MOSFET的QGD或QOSS而非QG）或在等式中添加其他項(xiàng)提出了FOM的若干變體。
遺憾的是，常規(guī)FOM的提出都不是為了預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)工程師所看重的實(shí)際性能。等式中沒(méi)有代表工作條件的項(xiàng)，如開(kāi)關(guān)頻率、柵極驅(qū)動(dòng)，乃至輸出電流或功率。而且，任何開(kāi)關(guān)器件中的總損耗都是導(dǎo)通損耗和開(kāi)關(guān)損耗之和，其中每種損耗又與RDSON、二極管的VFWD以及開(kāi)關(guān)電荷（如QG、QSW和QOSS）成比例。
但是，F(xiàn)OM定義始終是以這些參數(shù)之積的形式給出的。簡(jiǎn)言之，幾乎所有FOM定義都源于器件設(shè)計(jì)而無(wú)視應(yīng)用。設(shè)計(jì)工程師需要在系統(tǒng)層面進(jìn)行損耗分析，并以之作為選擇器件的基礎(chǔ)，而非依靠這些一般公式。這樣做的優(yōu)點(diǎn)在于在選擇器件時(shí)同時(shí)考慮到了工作條件和器件參數(shù)。
