随着开关电源的应用日益广泛，谐波产生的危害日趋严重。因此，电网的谐波污染问题引起了社会的广泛关注。功率因数校正技术是从根本上抑制谐波产生的有效手段，已经成为了电子技术的一个新的研究方向。本文简要阐述了功率因数校正的意义和发展状况，从概念、工作模式、控制方法等三个方面对其原理进行深入分析。逆向设计了一款工作在临界导电模式下升压型的有源功率因数校正芯片电路，该电路控制方式为峰值电流模式。启动工作电流只有几十微安，且电路的输入电容很小，工作温度为-30℃～150℃。对芯片的主要功能模块进行了分析设计，包括欠压锁定及启动、2.5V带隙基准、误差放大器及过压保护、乘法器、过流检测、电流比较、零电流检测、定时器、逻辑控制及输出级等9个部分。基于0.5μm5V/40V DPTM BCD工艺，用Spectre对各模块及整体电路进行仿真与分析。仿真结果表明，芯片启动电压上下限分别为12.2V、9V；过压保护电流的上下限分别为42μA、10.1μA；乘法器的最高输出为1.8V；输入220V交流电压条件下，输出基本稳定在419V；输入电流与电压相位相同；功率因数达到0.92。利用cadence软件完成芯片版图设计，最小尺寸2μm；npn最小发射结面积80μm2；pnp最小发射结面积50μm2。版图通过了DRC检查及LVS验证。