近年来，随着用电设备日益增多，谐波污染问题引起了广泛的关注，功率因数校正技术作为一种抑制谐波电流、提高功率因数的有效方法，受到了越来越多的关注。 本文介绍了功率因数校正技术的主要特点，阐明了其研究的必要性和重要性。在论述有源功率因数校正基本原理的基础上，对有源功率因数校正的主电路拓扑及控制方法进行了分析与比较，总结其优缺点，指出它们分别适用的场合。 根据本设计的电路指标，选择Boost变换器为主电路拓扑，工作在电感电流连续(CCM)模式，控制电路采用平均电流控制方法。以所研制的5kW单相功率因数校正器为实例，在立足解决大功率Boost PFC变换器中存在的问题的基础上，详细讨论了主功率电路及各部分辅助电路的的电路结构、工作原理及设计过程。 针对本设计中应用的平均电流控制功率因数校正芯片UC3854，对控制电路进行了详细分析，并对控制参数的进行了初步设计。 在控制参数设计过程中，我们发现，应用传统设计方法并不能一次得到完全符合要求的控制参数，需要对初步设计参数进行不断调整实验。因此，我们尝试应用遗传算法优化设计控制参数。 遗传算法是一种基于生物进化理论的全新优化搜索方法。本文对遗传算法理论进行了深入而细致的研究，针对标准遗传算法易发生未成熟收敛和收敛速度过慢的缺陷，提出了遗传算法的改进策略：保护优秀个体，以及采用自适应交叉和变异算子等。对于本文应用的各改进措施——格雷码编码、两点交叉、非一致性变异等措施及其具体实施进行了详细介绍。在控制电路小信号模型的基础上，分析电压控制环、电流控制环的主要作用，分别选择合适的适应度函数，利用改进的遗传算法对控制参数进行了优化。 本文最后，分别利用初步设计控制参数和优化控制参数进行了仿真和实验，对比两组参数控制系统的工作结果，证明了优化参数的有效性和优越性，从而证明了优化方法的的可行性。针对优化参数，具体分析其各种负载和输入条件下的工作波形，实验结果表明，实验样机符合设计要求，达到了课题的预期目标，适合作为各类大功率开关电源、UPS的前级AC/DC变换器。