基于无源无损缓冲方式的单级电流型全桥PFC电压尖峰抑制策略(英文)

研究一种基于无源无损缓冲方式的单相单级电流型全桥功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器变压器原边电压尖峰抑制策略。该缓冲主要由两个电容与两个电感构成。利用两个串联的电容来吸收电压尖峰,利用电感与电容的谐振工作实现能量传递,将电容上的能量在一个开关周期内转移到变换器的输出侧。详细分析该无源无损缓冲在单相单级电流型全桥PFC变换器中的工作机理,分析关键参数对PFC变换器各开关管电压、电流应力的影响机制,给出了各参数的设计方法。实验结果验证了所提方法的有效性和可行性,同时也证明了理论分析的正确性。

三相单级全桥PFC变换器无源缓冲电路(英文)

介绍了一种新型三相单级全桥功率因数校正(PFC)变换器,该变换器能同时实现功率因数校正、输入输出侧电气隔离以及输出电压调节。详细分析了桥臂开关对臂导通期间,变压器一次侧振荡电压的产生机理及其抑制方法,并提出一种可抑制该振荡电压的无源缓冲电路。该电路由电容、电感和二极管组成,通过在变压器一次侧并联电容来达到抑制振荡电压的目的,利用电感与电容的谐振工作实现能量传递,将电容上的能量在一个开关周期内转移给负载。实验结果证明,该无源缓冲电路的采用有效地抑制了变压器一次侧以及各开关管的振荡电压。

基于移相电抗器的三相无源PFC整流电路的Matlab仿真

介绍移相电抗器在三相无源PFC电路中的工作原理,在对大电容滤波的三相不控整流电路进行仿真分析的基础上,给出了基于移相电抗器的三相无源PFC整流电路。该电路主要通过在原有电路中加入三相移相电抗器和12脉波整流器来实现三相整流电路功率因数校正和降低输入电流总谐波畸变的目的。通过优化参数配置,仿真结果显示功率因数由0.456提高到0.987,输入电流总谐波畸变THD下降到0.1以下。

部分有源PFC技术的理论分析与实验研究

变频空调的前级AC/DC功率电路一般采用完全有源功率因数校正(PFC)方案,能够带来非常好的校正效果。但是由于传统BOOST完全有源PFC方案得到的直流电压较高,使得功率器件的开关应力较大,系统效率较低,不利于大功率应用。鉴于此提出了一种结合有源PFC技术和无源PFC技术、并采用双端脉冲控制策略的Buck型的部分有源PFC方案。在理论分析这种部分PFC原理的情况下,进行了仿真验证,最后进行了具体实现。该方案适用于输出电压要求为Buck型、功率较高、对EMI要求较高的PFC应用场合,尤其适用于大功率的PFC应用场合,具有很好的应用价值。

一种高效率的PFC无源无损缓冲电路

功率因数校正(PFC)电路作为谐波补偿装置和提高功率因数的有效措施已成为电力电子技术研究的热点问题,且绝大多数PFC采用Boost电路,在中等及以上功率等级时PFC常采用电流连续模式,而功率二极管由于存在反向恢复特性,开关管的开通损耗被大大增加,电磁干扰加重。本文提出了一种新的电容型无源无损缓冲电路,其能够抑制二极管的反向恢复特性,减小开关管的开通损耗,提高PFC的效率。电路结构简单,软开关实现范围大,500W实验样机验证了PFC在半载时效率能提高1.08%。

基于无桥Boost PFC的软开关电路设计

功率因数校正(power factor correction,PFC)技术可以有效提高电网功率因数并减少电网谐波污染。相对于常规Boost PFC电路来说,无桥Boost PFC电路在每一个开关周期内同时导通的功率器件少,电路的导通损耗低,能明显地提高电能的转换效率,但是当电路的开关频率提高时,电路的开关损耗也会大大增加,所以有必要在无桥Boost PFC电路中引入软开关技术。设计了一种采用平均电流控制的最小电压应力无源无损无桥Boost PFC软开关电路,并通过Saber软件进行了仿真验证,证明了设计的无桥Boost PFC软开关电路与平均电流PFC控制方法的有效性。

一种新型无桥Dual—boostPFC软开关技术研究

本文研究了一种非最小电压应力无源无损软开关PWM变换器，与具有最小电压应力的PWM变换器相比，它具有电流应力更小，效率更高的优势。作者分析了非最小电压应力无源无损电路网络的无桥Dual—Boost功率因数矫正（Power Factor Correction，PFC）变换器的工作模态，并且给出了相应的参数设计。仿真结果证实了该方案的可行性。

无源PFC电路在LED驱动电路中的应用研究

针对小功率LED驱动电路领域中,由于受体积和成本限制而无法使用有源功率因数校正(PFC)电路从而导致电源功率因数较差的问题,首先分析了需要进行功率因数校正的原因,然后对应用于20 W LED驱动电路中的无源功率因数电源进行设计,以及电容选型等方面进行研究。对4种不同的无源功率因数校正电路进行了比较,实验结果表明在LED驱动电路中一种填谷式无源功率因数校正电路是低成本、高功率因素的功率因数校正电路,符合能源之星的标准,不存在波峰因数等问题。

不同PFC策略在变频空调上的应用研究

对无源PFC和有源PFC电路在变频机KFR-26BP上进行相关测试,结果表明,有源PFC谐波电流比无源PFC小,在低电压时,整机性能方面有源PFC要优于无源PFC,而在小功率范围内,无源PFC较有源PFC有一定的成本优势。

一种基于Link606带无源PFC电路的开关电源

本文介绍一种带无源PFC的开关电源的实现方法，并将其与不带PFC功能的传统开关电源进行比较，阐述其工作原理，进一步从细节上分析其实现PFC作用的方式。选择PI公司的LINK606系列芯片，与该无源PFC电路组合，设计了一款开关电源，使该电源输出恒流。本文还给出了相关原理图、波形和实验数据。

基于模式搜索算法的三相无源PFC参数整定

三相无源PFC具有电路简单,成本低,可靠性好的优点,同时还可以满足电流谐波标准。其中在电源交流侧加入电感和电容的三相无源PFC拓扑最为简单。但由于电感、电容及二极管整流桥等非线性元器件,导致对电感和电容的参数难以整定使电路达到最优性能。本文通过对三相无源PFC拓扑进行分析,得到关于相电流谐波及功率因数的目标函数,通过模式搜索算法,实现对电路参数的整定,最后的实验结果与仿真结果相吻合,从而证明了参数整定方法的正确性。

应用于空调谐波抑制的三相无源PFC设计

为了对空调谐波进行抑制,提出一种三相无源PFC的设计方法,首先计算设计参数的理论值,然后以该理论值作为初始值使用随机步长的模式搜索算法对参数进行优化,最后通过仿真和试验结果进行验证。结果显示:对有效值为10 A的相电流经过快速傅里叶变换后的2~40次电流谐波值均小于IEC 61000-3-2:2018规定的各次谐波所对应的限定值,其中5次和7次电流谐波占谐波成分比重较大,5次电流谐波试验值为0.853 A,小于标准限定值(1.140 A);7次电流谐波试验值为0.294 A,小于标准限定值(0.770 A),研究结果证明设计方法准确。

基于无源均流的谐振式无桥型Boost LED驱动电源

传统Boost功率因数校正变换器的输出电压必须大于输入电压,在一定程度上限制了其在LED驱动电源中的应用。同时,传统LED驱动电源因输入端整流桥的存在而限制了自身效率的进一步提升。基于谐振式Boost功率因数校正变换器拓扑提出了一种无源均流型无桥Boost LED驱动电源,通过引入谐振式电容均流网络,实现了多路均流输出;通过整流桥的去除,进一步提升了系统的效率。最后,搭建了一台效率可达93.64%的140 W实验样机,验证了理论分析的正确性与可行性。

被动侧向受荷桩模型试验及颗粒流数值模拟研究

本文采用室内模型试验与颗粒流数值模拟相结合的方法对砂土中被动侧向受荷短桩桩土相互作用性状进行了较系统和深入的研究。在室内模型试验中,研究了短桩在松砂、中密砂、密砂中的挡墙荷载–位移关系,桩顶位移对挡墙位移的响应规律,及桩前、桩后土压力的分布和发展规律。通过开发颗粒流程序模拟室内模型试验在加载条件下桩土相互作用过程中的应力和位移的变化规律,与模型试验的结果进行了对比分析。本文的研究对揭示被动桩与周围土体的作用规律及更深入的了解桩土相互作用机理有参考价值。

高效LED照明驱动及智能调光电路设计

介绍一种用市电供电的高效大功率LED照明用驱动芯片及其应用电路和LED的智能调光控制。驱动芯片用的是大功率恒流驱动芯片SMD802,智能调光电路主要是由测光模块和ATMEGA16单片机现实,经实验测试可以实现LED灯的高效节能优点和智能调光控制。

无源无损缓冲电路及其新拓扑

在分析无源无损缓冲电路的拓扑分类和硬开关转换过程中开关损耗的基础上,总结了无源无损缓冲电路的结构原理和一般实现方法重点介绍了其在DC/DC变换器中两种新颖的拓扑结构,并简要地分析了它们的工作原理和优缺点。

新型无源无损单周控制的高功率因数整流器

设计一种新型单相高功率因数整流器。主电路采用无源无损缓冲网络来实现主开关管的零电流开通和零电压关断,控制电路采用基于单周期控制的CCM型功率因数校正芯片IR1150作为主控芯片。分析单周期控制的功率因数校正与无源无损网络的工作原理,对高功率因数整流器的主要模块如升压储能电感、无源无损网络、EMI滤波器和噪声干扰的抑制等进行分析与设计。研究结果表明:该高功率因数整流器设计合理、性能可靠,无需传统PFC电路所需的乘法器、输入电压采样以及固定的三角波振荡器,简化了PFC电路的设计并缩小了装置体积,功率因数可达0.992。

三相三开关部分有源功率因数校正电路的研究

三相交流电源供电的较大功率变频空调日益得到广泛应用,带来了三相整流器的功率校F问题。在简要分析三相单开关部分有源PFC的基础上,根据三相三线制、三相四线制供电方式的不同,提出了两种结合有源PFC技术和无源PFC技术的Buck型混合三相有源部分PFC方案,在对其工作原理进行简要分析和仿真分析的基础上,进行了实验研究,所得结果验证了所提出的三相部分PFC具有电压与电流应力小、效率高、功率因数高、直流平均电压较高的特点,各种负载下交流输入侧的各次谐波电流均满足IEC61000-3-2标准,中等负载以上时输入功率因数高达0.98。

三相不控整流器输入LC滤波器的研究

鉴于单相供电的局限性以及三相供电的优越性,目前大功率变频空调领域主要采用三相无源功率因数校正方案。在考虑校正效果以及成本、体积、重量、效率、输出电压等因素情况下,提出并分析了不控整流器采用单级LC滤波器时关键问题,包括混合谐波源等效原理、谐波电流滤波原理、输出直流电压提升原理、整流桥最佳输入线电压波形,并对搭建的最大输出功率7.5kW的三相LC滤波器-整流桥-电解电容-电阻负载系统进行仿真和实验研究,所得结果相互验证,表明三相不控整流器采用LC滤波器是完全可行的,在较宽的负载范围内可以获得高功率因数(0.99)、低电流THD(小于10.0)和高直流电压平均值(超过500V),谐波电流含量符合IEC61000-3-2标准。

高输入功率因数的三相无源AC-DC变换器

对于采用三相不控整流桥作为前级的变换器,自然条件下其输入电流波形系数不高,使得输入功率因数很低,降低了电源的利用率。为此需要采用功率因数提高技术,其中无源PFC是一类重要的功率因数校正技术,在某些场合非常具有应用价值。本文介绍了几种三相无源AC-DC变换器的高功率因数方案,如采用LC滤波器、移相电抗器,谐振电抗器,移相变压器,相间变压器,相间电抗器等,在进行简单的工作原理描述后,给出了部分方案的MATLAB/SIMULINK仿真结果。