作为一种固态光源，发光二级管(LED)具有运用寿命长、成效超卓以及环保特性，因而得到了广泛运用。现在，LED正在替代现有的照明光源，如白炽灯、荧光灯和HID灯等。若要点亮LED，需求用稳定电流进行操作，并且有必要具有高功率因数。除了适用于固态照明的最新EnergyStar指令要求功率超越3 W的照明光源具有大于0.9的功率因数，镇流器输入线路电流谐波还需求满意IEC61000-3-2 C类规范的要求。
为了到达这些LED照明运用要求，一般会在低功率(<25 W) LED照明运用中运用一个集成PFC的单级反激式转换器。此外，在各种反激式拓扑电路中，初级端调理(PSR)反激式电路是最为经济高效的解决方案。经过运用具有初级端调理(PSR)的单级拓扑，LED照明电路板无需输入电解电容和反应电路，可用很少的外部元件来完结，然后将本钱降至最低。图1所示为单级PSR反激式LED驱动器电路。
图1：具有高功率因数的单级PSR反激式LED驱动器
关于初级端调理，一般优先运用非接连导通作业形式(DCM)，因为它能供给极为准确的输出调理。为了完成高功率因数和低总谐波失真(THD)，一般会在开关频率固定的DCM反激式转换器中选用稳定导通时刻操控。图2所示为初级端开关电流、次级端二极管电流和MOSFET开关栅极信号的典型理论波形。
图2：DCM反激式PFC转换器的时序和输入电流
在导通时刻稳定的条件下，均匀输入电流如下式所示：
此处，D为转换器的开关占空比，为反激变压器的初级绕组电感。上式标明输入电流波形一直跟从输入电压。因而，转换器完成单位功率因数。
然后，可经过下式核算RMS输入电流：
为输入沟通电压到达最大值时MOSFET的关断瞬态电感电流。
为了坚持DCM作业形式，最大占空比D有必要满意：
为次级二极管导通时变压器初级端的反射电压。
为了保证反激式转换器在DCM形式下以单位功率因数作业并具有低THD功能，一般运用匝数比相对较小的变压器。这类反激式变压器会导致较小的开关占空比，使流过MOSFET开关和变压器的峰值以及RMS电流变大，然后形成更多功耗丢失。因为峰值开关电流较高，因而需求用到相对较大的EMI滤波器。
具有临界导通作业形式(BCM)的反激式转换器具有零电压导通特性，可最大程度下降开关损耗，因而常用作单级PFC转换器。与DCM作业形式不同，BCM反激式办法由稳定导通时刻和可变开关频率操控。用于PFC的BCM反激式办法适用于需求相对较高PF但整体谐波失真(THD)并不低于10%的许多运用。下面的图3显现了其初级端开关电流、次级端二极管电流和MOSFET栅极开关信号的理论波形。
图3： BCM反激式PFC转换器的时序和输入电流
均匀输入电流表述如下：
很惋惜，上文输入电流等式中的分母使得电流波形呈现出显着的非正弦形状，除非比率 十分小。下面的图4显现了BCM反激式拓扑的输入电流波形，其间RVR为参数。对输入电流波形的谐波分析标明，若RVR为2，则很难取得低于10%的THD。
图4： 以RVR作为参数的BCM反激式拓扑输入电流波形
在开关的关断期间，开关上的最大电压等于峰值输入电压加上反射电压VR。因而，因为MOSFET开关的额外电压约束，RVR的或许值规模仅为1(美国规范输入电压)和2至3(欧洲规范输入电压)。关于选用通用输入电压的照明运用而言，为了到达相对较低的THD，有必要运用800 V乃至1000 V MOSFET，以使RVR比率尽或许低。它的开关频率也有或许变得十分高，尤其是在高输入沟通电压的LED调光运用中。
细心回忆上述表达式可得出以下定论：
1. 无需作为参阅用于MOSFET峰值漏极电流的输入电压。假如导通时刻在半周期间是稳定的，则峰值漏极电流将会跟着输入电压的改变而改变。
2. 输入电流波形不抱负的首要原因是可变频率，更切当地说是可变占空比。在漏极电流波形相同的情况下，假如占空比在半周期间坚持稳定，则输入电流将会是正弦曲线。
