升压开关型稳压电源的特点之一就是功率开关晶体管的导通与关闭持续时间不仅随输出电压及输入电压的波动而变化，而且还取决于输出电压与输入电压之间的差值。这种类型的开关电源要求输出直流电压必须高于输入交流电压的峰值，因此称作升压式开关电源。
升压开关型电源电路简图如图1所示。其开关稳压电路主要由控制IC、功率开关晶体管V1、升压电感器L、开关二极管VD5和滤波电容器C1等所组成。输出电压和输入电压分别经R3、R4和R1、R2分压被取样输入到控制IC；升压电感器L的副绕组用作IC的零电流检测器。V1的开关时间与占空比由IC控制，从而实现稳压目的。例如：当输出直流电压或输入电压由于某种因素升高时，控制IC就立即调整驱动脉冲的幅度及占空比，使V1导通的时间适当长一些，将输出电压降至规定值。
升压开关电源的电压调整范围特别大，当输入电压从最小值升高到3倍达最大值时，输出直流电压的变化量小于±3％；满载下该电源的效率大于95％；由于IC的有源谐波滤波作用，使输入电流紧紧跟随电压而变化，呈平滑的正弦曲线，有效地抑制了高次谐波，将功率因数提高到0.99以上。
这种开关稳压电源的控制IC品种非常多，国外称其为有源高功率因数控制器。这类线性IC多系双列8脚塑料封装，顶视图与各脚排列如图2。其中，各脚功能相同且内部单元电路也相近的有美国SILICONGENERAL公司的SG3561A，MOTOROLA公司的MC33261、MC34261和韩国三星公司的KA7514等；飞利浦公司的TDA4817内部电路也与之几乎无异，只是各脚功能有所不同而已。
典型的升压开关型电源电路如图3所示。其控制IC既可由SG3561A担任，也可由MC34261或KA7514等担任。该电源的输入电压为工频市电。当输入电压从85V到275V变化时，输出直流电压为400V±3％。
图3电路的工作过程和控制原理是：接通电源后，交流电压经LC射频干扰（RFI）滤波器和桥式整流器，得到正弦半波直流脉动电压。经过R3的电流向启动电容C7充电。当C7上电压达到10V时，IC被启动。输入电压经桥式整流在R2上的分压通过脚3输入到乘法器。输出电压在R11上的分压作为取样信号经脚2输入到误差放大器的反相端。误差放大器的输出信号也输至乘法器。在误差放大器输出与输入端之间接有反馈补偿网络。通过V1的开关电流在源极电阻R9上的压降经脚4被脉宽调制（PWM）比较器监控。从脚4引入的信号与乘法器的输出信号比较放大后输入到逻辑电路，指令驱动级电路去控制V1的导通或关闭时间，以调整输出电压始终保持稳定不变。与此同时，V1也受到取自升压电感器L副绕组上的取样信号的间接控制。只要L中的开关电流降至零，或者脚5的电压极性由高向低变化，IC就控制V1导通；反之，V1则关闭。
由于IC的控制作用，L中的开关电流波形的包迹正比于输入电压；平均输入电流瞬时幅值恰为L中开关电流的一半，呈平滑正弦曲线；直流输出电压纹波很小，且呈正弦波，频率为输入工频电压的2倍。该电路谐波总量小于5％，cos0.99。
功率因数控制IC周围元器件参数的选取主要根据输出电压、输入电压、开关频率及IC各脚的电压与电流要求而定。例如，设计要求最大输入电压（有效值）为275V，而KA7514脚3的最大输入电压为2V，若取R1=1.8MΩ，则R2=9.3k。升压电感器L是关键元件之一。其电感量由最小和最大输入电压、输出电压、输出功率、电源效率、开关周期等参数决定，数值一般取0.6mH～1.2mH。
图3电路可直接用作电子镇流器的前置变换器，也可作为独立的开关稳压电源使用。如果在其输出端设计分压电路，可以获得任意数值的直流电压。若认为输出电压偏高，也可在其输入端采用降压变压器，将降压后的交流电压作为开关电源的输入电压。
由于升压开关型稳压电源具有功率因数高、谐波含量小、效率高、电压可调范围大、稳压效果好和电路简单、成本低等一系列优点，故有着广阔的推广应用前景。（毛兴武 祝大卫 孟庆会）