一种单级全桥PFC变换器变压器偏磁抑制策略

单相单级全桥PFC变换器变压器双向励磁,具有功率密度高和电气隔离等特点,适用于中大功率场合,但该变换器由于其工作方式的特殊性,存在特有的变压器偏磁现象。通过对单级全桥PFC变换器的工作原理与变压器偏磁产生机理进行分析,得出每1/4工频周期内磁化曲线中心点偏移情况,并递推得到偏移量的最大值。在此基础上,提出一种正负半周对称的数字抑制策略,通过设计开关管的时序,使每个开关周期内变压器正负向励磁时间相等,进而消除了变压器偏磁;与传统偏磁抑制方式相比,该策略不增加电路的复杂程度与系统的体积、重量,实现较为容易。最后,通过搭建额定输出电压/电流为48V/12A的样机验证了所提出的偏磁抑制策略的可行性。

一种单级全桥PFC变换器电压尖峰抑制方法

针对传统单级单相全桥功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器在换流过程中存在较高母线电压尖峰的问题,提出一种在其母线上并入改进型RCD(resistance capacitance diode)箝位环节的方法加以抑制。在深入研究箝位环节对母线电压尖峰抑制机理的基础上,对改进型RCD箝位环节的能量传输过程进行分析,得到峰值电压与箝位环节参数之间的定量关系,进而给出箝位环节各参数的设计方法,并对所提出方法进行性能测试,讨论箝位环节各参数对母线电压尖峰抑制效果以及变换器性能的影响规律,实验结果表明所提出方法可在不影响功率因数校正效果的情况下有效控制母线电压峰值,实现电压尖峰的抑制。

基于单级全桥PFC的低纹波LED驱动电源分析与研究

提出了一种基于单级全桥PFC的低纹波LED驱动电路拓扑及其控制策略。利用钳位电路抑制了全桥PFC电路的母线电压尖峰,并将钳位电路与反激变换器结合构成纹波抑制电路,通过控制反激变换器输出电流纹波,使其与主电路电流纹波相位相反、幅值相近,达到削峰填谷的作用,实现了对输出侧低频电流纹波的抑制。详细分析了该电路拓扑的电路组成、工作原理及低频纹波抑制机理,并通过仿真软件搭建了仿真模型,验证了理论设计的可行性。

基于辅助绕组的单级桥式PFC变换器纹波抑制策略

单级桥式PFC变换器使用一级电路实现功率因数校正及DC-DC变换,导致输出电压存在较大的二倍工频的纹波,影响系统输出特性。传统方式通过增大输出滤波电容的电容量可以降低输出电压纹波,但会导致系统的动态响应变慢。为减小输出电压纹波,本文在基于辅助绕组的单级桥式PFC电路的基础上提出一种纹波抑制策略。抑制策略通过控制辅助绕组的输出电流,降低系统的输出电压纹波,同时能够不影响系统动态响应速度。在提出控制策略的基础上设计了辅助绕组的输出电流、控制电路以及辅助绕组的相关参数。最后进行了实验研究,表明了该策略能够在不影响系统的动态响应特性的基础上降低输出电压纹波。

三相单级桥式APFC电流谐波抑制策略研究

电流型隔离全桥拓扑因其具有可实现软开关、输入电流相角自动跟踪输入电压等优点而被应用在三相单级有源功率因数校正(APFC)中。但该拓扑由于其工作特性,导致输入电流中存在一定量的低次谐波。为降低输入电流总谐波畸变率(THD),采用谐波注入技术,使占空比按照一定规律变化,有效减小了谐波含量,改善了输入电流的波形质量,优化了功率因数校正(PFC)效果,并通过实验验证了理论分析的正确性。

基于SS-FB-PFC的纯电动汽车车载充电系统的研究

针对现有车载充电系统的主要问题,提出了一种基于单相单级全桥功率因数校正拓扑的车载充电系统结构和改进型单体电压控制的新型整车充电策略。开发了一台3.6kW的样机,其实验结果表明,该系统具有效率高、体积小、功率因数高和谐波污染少等优点,充电控制策略提升了充电的安全性。

大功率三相APFC技术研究现状及发展趋势

介绍了几种大功率三相APFC电路拓扑结构及其工作原理,分析了其优缺点,并在此基础上指出了大功率三相APFC的发展方向。典型电路为:三相单开关升压型PFC电路,三相单级全桥PFC电路,基于数字控制的三相六开关升压型PFC电路等。