BoostPFC变换器凭借优异的性能在众多PFC变换器中占据了重要的位置,由于电感电流的连续情况不同,故有三种基本的工作模式,即连续模式(Continuous current mode,CCM),临界连续模式(Critical conduction mode,CRM),断续模式(Discontinuous current mode,DCM)。CRM BoostPFC变换器工作在电感电流临界连续模式,其开关管为零电流开通,升压二极管无反向恢复过程,控制相对简单,理论PF值可达到1,多用在中小功率场合。但是CRM模式下开关频率受输入电压和负载的影响,变化范围很大,工频周期内开关频率的最大值和最小值之比可达几倍至十余倍,这不仅导致EMI滤波器的设计较为复杂,更会带来开关管关断损耗和电感磁芯损耗的增加,降低变换器的整体效率,甚至在高压输入和轻负载时开关频率会异常高而影响变换器的正常工作。针对CRM Boost PFC变换器开关频率变化范围大这一缺点,本文提出了两种新的控制方法,一种是最优三次谐波控制,通过在输入电流中注入最优量的三次谐波,使得工频周期内开关频率变化范围最大幅度减小。另一种是定频的控制方法,在三次谐波的基础上进一步注入五次和七次谐波,使得固定工况下开关频率在工频周期内恒定。值得注意的是,这两种新的控制方法下输入电流的谐波均满足IEC 61000-3-2 ClassD标准。与传统控制相比,开关频率变化范围减小,简化了 EMI滤波器和电感的设计,改善了输入滤波效果,降低了输出电压纹波,同时减小了开关损耗和磁芯损耗,提高了变换器效率。最后制作了两台120W的原理样机并进行实验,实验结果验证了理论分析的正确性。