有源功率因数校正器的控制策略综述

简要回顾了有源功率因数校正器发展过程中出现的各种控制方案 ,分析和介绍了各控制方案的优缺点及其应用场合 。

数字控制有源功率因数校正器的设计

直流电源系统是变电站的重要组成设备,它可为负载提供不间断电源,因此要求应用于直流电源的高频开关电源模块必须具备功率因数校正功能。利用Freescale新型号MC56F8025的高性能特性,完成了基于DSP的具有软开关特性的数字控制有源功率因数校正(Active Power Factor Correction,简称APFC)电路的设计,描述了系统设计过程。最后通过2.2kW的实验样机验证了数字控制的优良特性。

一种新型的变开关频率控制的三相单开关升压型有源功率因数校正器

本文提出了一种三相单开关升压型有源功率因数校正器的新型控制方法。该方法不需电流检测,而能实现开关管的变频率控制,使得输入电流工作于准临界连续状态,减小了输入电流的谐波含量。

SVM控制的复合有源箝位(CAC)ZVS三相功率因数校正器(PFC)

提出了一种采用CAC的三相软开关功率因数校正变换器,应用改进的空间矢量控制方案,可以有效的抑制桥臂开关反并联二极管的反向恢复,减少反向恢复损耗。并且所有的主开关和辅助开关均为零电压开关,而且具有开关器件电压应力较低的特点。还具有开关频率固定、输入波形品质好的特点。研制了一台基于DSP控制的4kW的实验样机。

变系数分数阶PI控制的单相有源功率因数校正器

单相有源功率因数校正(APFC)能够消除谐波电流对电网的污染。APFC采用电压外环、电流内环的双闭环控制结构,控制非常简单,但动态响应特性有待改善。在分析分数阶PID定义、分数阶PI控制器参数设计过程后,采用Oustaloup近似算法计算分数阶算子s~λ,从而在APFC中设计了一种电压外环和电流内环均采用分数阶PI控制的双闭环变系数分数阶PI控制器,以纯电阻负载为例进行了仿真分析,并与传统PI控制器的3种情况进行对比分析。结果表明,采用合适阶数的双闭环变系数分数阶PI控制可以使APFC获得良好的动态特性和静态特性。

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。

直接功率与单周期控制的单相有源功率因数校正器

提出了基于电压平方外环的直接功率控制策略,并结合单周期控制探讨了单相有源功率因数校正器(APFC)对输出功率变化快速响应的状况。在负载突变情况下,APFC能提升整个系统的响应速度。上述结论通过Matlab/Simulink仿真分析结果得到验证。

单相Boost有源功率因数校正器的研究

文章首先介绍整流器 -电容滤波电路中产生的谐波对电网造成的危害 ,分析了该电路的工作方式 ;提出了电路工作在断续方式状态下的谐波计算公式 ;给出了 Boost有源功率因数校正器的控制方案 ;讨论了系统的工作原理以及电感、电容参数的选择 ;

单相有源功率因数校正器直接储能控制的研究

对于传统的单相有源功率因数校正器(APFC),一般采用电压外环、电流内环的双闭环控制结构,直接控制输出电容电压和中间电感电流,能够获得良好的控制效果。将直接控制电容电压和电感电流的控制策略引申为直接控制电容电压平方和电感电流平方,即无源器件的直接储能控制,对传统有桥结构的单相APFC进行理论分析、仿真分析和试验验证。结果表明,通过直接控制电容电压平方和电感电流平方,单相APFC能够获得满意的动态和静态特性。该方法可以推广应用到包含有控制电容电压和电感电流的其他类型电力电子变换器。

一种有源功率因数校正器的设计与实现

介绍了一种有源功率因数校正器的设计方法。采用Infineon公司高性能功率复合控制器TDA16888作为控制器件,以实现功率因数校正。通过功率因数校正,大大减少了电流谐波,提高了输入端的功率因数。

有源功率因数校正技术及控制方式分析

电力电子设备谐波污染问题越来越严重,功率因数校正技术是解决该问题的最有效方法,而有源功率因数校正(APFC)技术因其独特的优势成了该领域的研究重点.介绍了功率因数的定义和校正原理,并根据有源功率因数校正电路说明了APFC的工作原理,重点阐述了APFC技术的各种控制方法及其未来的发展趋势.

单周期控制有源功率因数校正

分析了AC-DC变换器有源功率因数校正(APFC)的基本原理,并建立了数学模型.因基于线性反馈控制的开关电源PWM变换器的系统动态响应慢、鲁棒性差,故采用非线性控制策略——单周期控制,实现了有源功率因数校正.通过Pspice仿真,验证了采用单周期控制的正确性和有效性.

一种新型有源功率因数校正器(APFC)的研制

本文讨论了功率因数的定义 ,传统开关电源存在的问提 ,功率因数校正常用的方法 ,特点及实现方法。并提出了一种新型(Boost型 )有源功率因数校正器 (APFC)校正方案的主电路拓扑结构 ,给出了电路的设计方案 ,工作过程 。

采用UCC28019控制器研制750W功率因数校正器

单周期控制(OCC)是一种非线性控制技术,采用该控制技术的功率因数校正器(PFC)与传统的PFC相比具有控制电路简单、响应速度快、抗输入干扰性能好等优点。本文简要介绍了芯片功能,在详细分析单周期控制的单相有源PFC原理的基础上,利用控制芯片UCC28019搭建PFC的功率电路和控制电路,进行了实验研究,输出功率超出750W。实验结果表明:采用单周期控制的单相有源PFC是一种适合中小功率输出领域的高性价比的PFC设计方案。

一种新型有源功率因数校正器(APFC)的研制

从功率因数的定义出发 ,阐述了电网不良功率因数的成因、危害及传统功率因数校正方法的不足 {体积大、功率因数低 (0 .6左右 )、谐波危害大 }。提出了一种新型 (Boost型 )基于有源开关或AC/DC变换技术的有源功率因数校正器 (APFC)校正方案的主电路拓扑结构 ,对其功率因数校正过程作了详细的分析 ,并给出电路的设计方案、功率因数校正原理及实现方法及仿真和实验结果 。

一种有源功率因数校正电路及控制方法的设计

从开关变换器的基本拓扑结构出发,寻找简单和方便的控制方式。根据正向输出的Buck-Boost变换器工作的基本原理,提出了一种新的功率因数校正电路结构,给出了相应的控制方法,并对其进行了仿真。该电路能够利用电压跟随的方式实现PFC。由于该电路能够实现降压输出,因此降低了对所有功率开关管的耐压要求,有利于提高变换器的转换效率并降低成本。

有源功率因数校正电路控制方法的研究与仿真

如何结合整个控制系统,设计满足要求的有源功率因数校正电路已成为实际应用中必须面对的问题。主电路运用简单高效的Boost型功率因数校正电路,并在电路控制系统采用电流、电压两个闭环,对电流环采用PI控制。用Simulink软件建立了仿真电路,分析PI参数在电力电子开关控制中对输出电压的影响,证明了双闭环PI控制方法解决谐波污染的有效性。

采用集成电路的有源功率因数校正器的设计

NCP1650集成芯片是由美国安森美(Onsemi)半导体公司生产的基于固定频率的平均电流式脉宽调制器,专门用于功率因数补偿电路。本文介绍了NCP1650芯片的外部引脚、内部电路及功能模块,并阐述了芯片的特点。根据NCP1650的特性给出了有源功率因数校正器的设计方法和具体的设计电路,并对外围电路的设计与计算进行了分析,最后给出了测试结果。

一种新型有源功率因数校正器的研制

介绍一种新型、基于有源开关或DC/DC变换技术的有源功率因数校正器 :即新颖的Boost型有源功率因数校正器APFC(ActivePowerFactorCorrector)校正电路。给出Boost型APFC方案的主电路结构。重点分析了平均电流控制的CCM电路工作原理 ,对其功率因数校正过程作了详细的分析。并用Pspice软件进行仿真优化。给出了校正过程中电感电流各相关点波形。通过自行设计制作的 4 5 0W实验样机进行验证 ,含有APFC电路与传统PF电路相比 ,λ值由 0 6 7提高为 0 98以上。仿真和实验结果说明了分析和设计的正确性。

临界连续模式功率因数校正器的高频数字控制研究

本文提出了一种无需检测电感电流及其过零点的简单数字控制方案,实现了临界连续模式功率因数校正器的控制。取得了功率开关管的ZVZCS,消除了整流二极管和快恢复二极管的反向恢复带来的损耗,提高了变换器的效率和可靠性;另外,数字控制器克服了模拟IC控制器的开关频率限制问题,消除了输入电流的低频畸变,提高了功率因数;同时,也降低了输入电感的值,降低了成本的同时提高了功率密度。为实现中小功率数字控制功率因数校正器的产品化提供了一个良好的解决方案。