临界电流模式图腾柱无桥功率因数校正换相谐振抑制

工作于临界电流模式下的图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路因其无整流桥损耗、电感体积小、易于实现软开关而得到广泛关注。然而,在输入电压过零点处,工频管之间的换相时刻,电感会与工频管的结电容产生谐振,相应地,电感电流和直流母线电压因此会存在高频振荡。电感电流振荡会加剧输入电流畸变程度,而母线电压上的高频尖峰由于振荡频率高,后级DC-DC变换器难以抑制而传递至负载,导致敏感负载无法正常工作。该文分析线性开关在主动栅极电路中抑制振荡的工作原理,基于线性开关的特性提出三电平驱动方式来抑制图腾柱无桥PFC换相谐振,降低输入电流总谐波畸变率(THD)的同时实现对直流母线的高频尖峰的抑制,在2kW满载工况下,将输入电流THD降低1%,母线电压尖峰高频分量峰值由2.83V减小至0.01 V以下。实验结果表明,该文所提出的三电平驱动方式可以有效抑制临界电流模式图腾柱无桥PFC的换相谐振。

Buck型单开关整合式功率因数校正变换器

传统的Buck功率因数校正PFC(power factor correction)变换器存在谐波电流大的缺点,限制了其应用范围。提出并分析了一种Buck型单开关整合式功率因数校正变换器。该变换器由一个Buck PFC变换器和一个Buck-Boost PFC变换器通过一个开关管整合而成,简化了控制;同时,采用恒导通时间控制,消除了Buck PFC变换器输入电流的死区;结合Buck和Buck-Boost变换器的优势,在全输入电压范围下可以实现高功率因数和高效率。介绍并分析了该变换器的电路结构、工作原理、稳态特性以及设计思路,最后,搭建了一台56 W的实验样机,验证了分析结果的正确性。

单相多电平功率因数校正变换器应用的实验研究

在高压和/或大功率应用的场合,为了减小电感的体积、减少管子的耐压、减少EMI和提高系统的效率和功率密度,该文研究了单相多电平功率因数校正变换器。以四电平功率因数校正变换器为例,该文详细分析了四电平功率因素校正变换器的工作机理和控制方法。为了验证单相多电平功率因数校正变换器及其控制方法,该文搭建了一台2kW四电平功率因素校正变换电路的实验样机,理论结果和实验结果证明了单相多电平功率因数校正变换器的可行性和正确性。

单周期控制单相功率因数校正器的分析和设计

传统的平均电流控制需要检测输入电流、输入电压、输出电流 ,而且电路中使用乘法器 ,控制系统复杂。提出一种单周期闭环控制方法 ,无需检测输入电压 ,不使用乘法器 ,简化了系统 ,降低了成本。论述了控制方法的工作原理 ,参数设计 ,实验证明了理论分析的正确性。

带有源浮充平台的单相功率因数校正变换器

为消除Boost变换器用于两级功率因数校正(power factor correction,PFC)器前级时的升压作用对输出电压的影响,作者用充电泵功率因数校正变换器构造了有源浮充平台电路,并将其应用于单相Boost型PFC变换器中,设计了带有源浮充平台的单相功率因数校正变换器。该变换器保持了传统Boost型PFC变换器的优点,输出电压大大降低,拓宽了PFC电路的应用范围,为设计后级DC-DC变换器提供了便利。仿真分析和实验结果均表明,该变换器的输出电压大大降低,可实现单位功率因数校正,具有良好的动态性能。

单相PFC变换器功率因数的数字分析方法

以临界导通模式(BCM)Boost PFC变换器为研究对象,分析了输入电流的过零畸变现象,并得到了输入电流时域模型以及该模型下功率因数的数字分析方法。制作了一台200W的PFC样机。实验结果显示,基于此数字化功率因数分析方法计算出来的结果和利用功率分析仪测出来的功率因数的相对误差在1%以内。

单相开关电源功率因数校正的仿真分析与优化

升压型有源功率因数校正电路不可能将功率因数校正到1,该结论本文将利用PSPICE仿真软件来证明。本文提出了一种能将功率因数校正到0.992的无源功率因数校正新电路,给出了优化后的电路参数,讨论了负载变化对功率因数的影响。

单级功率因数校正(PFC)研究的新进展

传统两级功率因数校正(PFC)电路复杂、器件多、功率密度低,效率不是很理想,且成本高,难以应用到小功率消费类电子设备中而单级式PFC变换器则特别适用于小功率电子设备,但仍存在许多问题针对这些问题,人们提出了很多新的改进拓扑为此,对最近产生的单级PFC拓扑进行了分类总结,分析了他们的优缺点。

三相功率因数校正技术(PFC)综述

对三相功率因数校正（ＰＦＣ）的实现方式、控制方式和调制方式，软开关技术，工作模式和基本拓扑，建模、仿真技术作了简要回顾，并预测了三相ＰＦＣ的发展趋势。

单相BOOST功率因数校正主电路模型的建立

由于单相BOOST功率因数校正电路具有结构简单、控制方便等特点得到了大量使用。建立了BOOST功率因数校正主电路的从控制到输出的传递函数 。

大功率单相有源功率因数校正主电路的研究

在实际应用中,传统型单相有源功率因数校正主电路存在二极管反向恢复产生的电流冲击等问题。文中比较了三种改进型大功率单相有源功率因数校正主电路,其中包括串联高压碳化硅肖特基二极管主电路,从新型器件应用、主电路修正和软开关三方面分别解决电流冲击等问题,提高了大功率功率因数校正主电路的可靠性。

交错技术在单相功率因数校正中的应用

介绍了交错PFC电路的基本类型和工作原理以及一些扩展的单相交错PFC电路。最后分析了交错PFC电路的优缺点。

BOOST型功率因数校正器(PFC)在UPS中的应用

针对BOOST架构在不间断电源(UPS)的应用,分析了其主电路的平均电流控制模型,提出了基于DSP的双闭环控制方式实现功率因数校正(PFC),并加入预测补偿控制提高性能,仿真和实验结果表明应用此功率因数校正器的UPS电源具有很高的功率因数和THD,且能输出稳定的电压。

单相Boost型功率因数校正电路的开环特性

讨论了Boost型功率因数校正器采用开环控制的优越性与可行性 ,分析了系统的开环工作性能 ,并且给出了变换器工作于电流DCM的临界条件。

新型两电平单相功率因数校正器的研究

在传统单相功率因数校正器(PFC)中,当IGBT导通时,升压电感输出端对地之间电压接近零,单相电源交流通过电感短路,电感电流上升而储能。当IGBT关断时,电感续流,向电解电容释放能量。通过控制IGBT的占空比规律,获得网侧单位功率因数和稳定直流输出电压。因此提出一种当IGBT导通时,升压电感输出端对地之间电压为负电压的两电平PFC方案,进而提出一种两级交错PFC、一种单相有源电力滤波器和一种升降压AC-DC变换器方案。由于采用负电压短路,可以减少交越失真,获得更好的功率因数校正效果。在简要理论分析的基础上,利用MATLAB/IMULINK进行了仿真分析,所得结果验证了所提方案的正确性。

综述单相有源功率因数校正技术的最近发展

近年来,在功率电路、控制电路和控制策略等多方面,单相AC-DC变换器的有源功率因数校正器(PFC)技术得到了巨大的发展,并且获得了广泛的实际应用。集中表现在研究的方面越来越多,应用范围越来越宽以及变换性能越来越优秀。鉴于此,在简要总结最近一年来单相有源PFC技术发展趋势的基础上,给出三种有源PFC技术的原理说明,包括追求高效率和低成本的部分有源PFC、采用磁能恢复开关的串联补偿混合PFC和适合高/低输入电压频率的PFC。

利用谐振电抗器实现单相无源功率因数校正

本文详细描述了一种新型基于谐振电抗器原理的单相无源功率因数校正(PFC)技术,可以适用于各种变频家用电器。在对其工作原理进行较为详细理论分析的基础上,进行了完整的仿真分析和实验研究,指出了这种无源PFC的最佳设计目标参数选择方法,给出了有关仿真与实验的波形和数据,并进行了分析比较。结果表明,这种无源PFC方案的输入谐波电流校正效果良好,直流回路电压利用率最高,而且具有散热处理、安装方便与价格低廉等特点,可以作为较大功率的单相AC-DC变换器为后级逆变器压缩机系统供电。

单级PFC变换器的功率因数校正效果的研究

讨论了Boost型单级功率因数校正变换器的优点,分析了输入电流的畸变。

两种功率因数校正(PFC)控制方法分析与比较

在开关电源设计中,为获得高功率因数,常需对功率因数进行校正。对常用的功率因数校正方法进行较详细的分析,比较各自的优缺点。