在控制系统中，如果您想要控制某个东西，则需要对其进行检测；这也适用于功率因数校正 (PFC) 应用。在功率 >75W 的离线电源中，PFC 控制输入电流以创建正弦波形（换句话说，跟随正弦输入交流电压）。要控制输入电流，必须对其进行检测。

最常用的电流检测方法是在 PFC 接地回路放置一个分流电阻器（图 1 中标记为 R）来检测输入电流。检测到的输入电流信号 (I_sense) 随后会被发送到平均电流模式控制器 [1]（如图 2 所示）。由于电流基准 (I_REF) 由输入电压 (V_IN) 调制，因此它是正弦波形。控制环路会强制输入电流跟随 I_REF，从而实现正弦波形。

几乎所有连续导通模式 (CCM) PFC 控制器都使用传统的平均电流模式控制。虽然传统的平均电流模式控制可实现良好的功率因数并具有低的总谐波失真，但也存在一些限制，尤其是在图腾柱无桥 PFC 中。本文介绍了一种全新的控制算法：充电模式控制 [2]。

充电模式控制算法是一个全新的控制概念：要控制一个物体，您实际上并不需要对其进行检测——您可以检测其结果，然后间接地控制这个物体。对于 PFC，该控制算法并不直接控制输入电流，而是控制每个开关周期中向 PFC 输出提供的电荷量，并采用特殊的控制律，通过控制电荷使得输入电流变为正弦波形。

有几种方法可用于获取电荷信息。图 3 显示了使用分流器和运算放大器电路的示例，其中运算放大器配置为积分器。当 PFC 升压开关关断时，电感器电流开始为 PFC 大容量电容器充电。分流电阻器检测此电流，然后电流通过积分器进行积分。积分器输出的峰值表示在每个开关周期中提供给 PFC 输出的总电荷。该电荷 (V_charge) 由控制器作为控制回路反馈信号进行采样。在升压开关关断之前，积分器通过 Q1 放电至零。

图 4 显示了另一种方法，该方法在 PFC 输出侧采用一个电流互感器 (CT)。CT 输出端连接到电容器 C1。当 PFC 升压开关关断时，电感器电流开始为 PFC 大容量电容器充电。CT 会检测此电流，且其输出会为 C1 充电。C1 上的电压升高；其峰值电压表示传输到 PFC 输出的总电荷。控制器将峰值电压 V_CHARGE 作为控制环路反馈信号进行采样。在升压开关关断之前，C1 通过 Q1 放电至 0V。

图 5 显示了充电模式控制的典型信号波形。