一种非车载充电机辅助电源PFC电路

针对非车载充电机需要校正功率因数的情况,设计了一种应用在非车载充电机辅助电源上的无桥Boost PFC电路,采用了改进检测电路的平均电流模式控制方法,分析了电路工作模态和控制原理,搭建了仿真模型和实验电路。结果表明,额定条件下功率因数达到0.98以上,满足应用要求。

升压型Boost-PFC电路的频率反走临界电流控制

临界导通工作模式下的Boost PFC电路在交流输入电压过零点附近出现开关频率过高和过零点交越失真,导致电路开关损耗增加和总谐波失真增大,为此在恒定导通时间控制基础上,提出了一种电流控制频率反走的控制策略。通过在交流输入电压过零点附近将电路从临界工作模式切换到断续工作模式的方式,降低电路在交流输入电压过零点附近开关管的工作频率,提高变换器效率;并增大交流输入电压过零点附近时电路的开关管导通时间,增加电感储能,使得二极管在交流输入过零点附近仍能导通,改善过零点交越失真。仿真和实验结果表明:运用电流控制频率反走控制策略后,在交流输入电压过零点附近,电路通过切换到断续工作模式,降低了工作频率,增大了开关管导通时间。Boost PFC电路效率得到提高,电路的总谐波失真减小。

单相Boost型PFC电路的建模及仿真

功率因数校正电路有很多的拓扑结构,研究这些拓扑的基础是建立其精确的数学模型,本文采用状态空间平均法建立了Boost型PFC电路的小信号数学模型,然后从开环交流小信号频率响应和闭环PFC仿真验证了所建模型的正确性。

基于H桥Boost电路能馈型直流电子负载研制

针对直流电源低压大电流老化测试所需放电负载,研制了能馈型直流电子负载。前级DC/DC变换器采用H桥Boost电路作为功率电路,实现放电负载特性以及升压和保持输出端电压稳定;后级DC/AC变换器选用TMS320F2812作为主控芯片,采用电流环控制策略以及电网电压前馈控制,使所研制的能馈型直流电子负载能在设定功率下以趋近单位功率因数向电网回馈能量,且并网电流总谐波不超过5%,满足并网要求。

无桥Boost PFC电路的主要参数设计

无桥Boost PFC电路配合单周期控制技术的芯片IR1150S可以实现提高效率,减少常用PFC电路的二极管桥式整流带来的功率损耗。通过介绍无桥Boost PFC主电路和IR1150S芯片的控制原理,重点解析电路主要参数的计算和选取,以达到正确设计PFC电路的目的。

Boost PFC电路中开关器件的损耗分析与计算

根据开关器件的物理模型 ,分析了开关器件在Boost电路中的损耗 ,并计算了BoostPWM和PFC两种不同电路的开关损耗 ,给出了开关器件的功耗分布。最后对一台 3kW的Boost型PFC整流电源进行了优化设计。

串联型功率解耦型无电解电容PFC电路

为了去除电解电容,提高变换器寿命,提出一种串联型功率解耦无电解电容功率因数校正(power factor correction,PFC)拓扑,选择单相全桥逆变电路串联在Boost型PFC电路与负载之间作为解耦电路。根据电压补偿与功率解耦的原理,针对该解耦电路提出一种电压补偿开环控制策略,该方法对负载变化不敏感,提高了系统的稳定性和可靠性,且开关器件承受较低电压值,无需电流采样环节,减小了变换器的体积和成本。为了进一步提高电路输入电流质量,提出适用于解耦电路的闭环控制策略,仿真结果表明,闭环控制较电压补偿开环控制策略,可优化输入电流质量,减少谐波污染,但是在成本与复杂程度上高于开环控制策略。最后,对提出的串联型解耦电路拓扑与电压补偿型的开环及闭环控制策略进行实验验证,实验结果证明了理论的正确性。

基于Boost变换器拓扑PFC电路的建模与分析

介绍了以Boost变换器为主拓扑结构,平均电流控制模式下PF C电路的工作原理,并在准静态分析法的基础上,建立了系统的简化小信号模型。在此基础上,以闭环系统的带宽fc和相位裕量Φ为设计指标,给出了实用的闭环反馈控制器的设计方法。仿真与实验结果表明,所建立的小信号模型及控制器设计方法不仅对模拟PF C电路中补偿器RC网络中参数的设计有实用意义,而且在考虑系统延时的情况下,也适合于数字PF C电路中控制器的设计。

三相整流桥PFC电路拓扑的分析及控制

通过对三相二极管整流桥构成的功率因数校正(PFC)拓扑电路较详尽的分析,表明在无逆变功能的要求下,只需单只全控型开关元件,经脉宽调制PWM控制,在断续导通控制模式下,便可达到功率因数接近1和交流正弦的进线电流的目的。文中利用了单周控制和Matlab/Simulink软件,对三相二极管整流的BoostPFC电路进行了建模和仿真,得出了预期的结果,证明在原理上是可行的。此PFC电路只用一只全控型开关元件,从而可能降低设备的成本。

直驱型风电系统单周期控制的并联Boost PFC变换器分析与设计

直驱型风力发电系统采用三相不控整流桥与带有大容量电容器的电压源电流控制型逆变器并网发电,电能变换电路向永磁同步发电机中注入了大量低频谐波,增加了系统损耗,减少了系统功率容量。提出了一种将两组Boost电路并联,并采用单周期技术加以控制的方案。仿真结果表明,该方案实现了对永磁同步发电机的输出进行功率因数校正、降低发电机电流的谐波含量、提高系统功率容量的目标,从而验证了该方案的可行性和正确性。

单周控制三相单管ZCS BUCK型PFC电路研究

以BUCK型直流变换器为例,详细研究了单周控制理论及采用单周控制技术的电路特点。并阐述了系统特性,同时给出了电路设计及实验结果,得出了一些有益的结论。

峰值电流型PFC电路的频率与电路参数关系

峰值电流型ＰＦＣ电路的频率与电路参数关系赵修科陈炜（南京航空航天大学自动控制系，南京２１００１６）（南通纺织工学院电气工程与自动化系，南通２２６０００）功率因数校正ＰＦＣ（ＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｒｅｃｔｉｏｎ）是通过一定的控制方式，使输入电流具...

基于有源中点钳位五电平电路的双有源桥DC/DC变换器

采用多电平电路构建的双有源桥(dual active bridge,DAB)DC/DC变换器可适用于更高的电压等级并能显著地提高功率密度及性能。基于九开关管五电平有源中点钳位(five-level active neutral point clamed,5L ANPC)电路构建DAB变换器,消除传统的八开关管5L ANPC电路所存在的电平跳变问题。通过分析开关状态之间的切换过程,选取的零开关状态实现所有高压开关管的软开关运行;通过分析不同开关序列对飞跨电容电压和直流侧中点电压的影响,提出一种飞跨电容电压的平衡控制方法。基于1kW样机的实验结果表明,该文构建的5L ANPC DAB变换器获得了优良的性能。

一种双二极管式无桥Boost PFC电路

针对在中大功率应用时传统Boost PFC电路的整流桥损耗较大的问题,采用双二极管式无桥Boost PFC电路代替传统PFC,它省去了整流桥,导通器件少,能有效提高变换器效率。详细分析了该电路原理和传导损耗,通过平均电流模式控制芯片UCC28070制作了实验样机,实验结果表明,与传统Boost PFC电路相比,效率提高了一个百分点左右,电路整体效率得到了较好改善。

隔离型Boost全桥变换器的关键问题研究

隔离型Boost全桥变换器因为特别适用于大功率低压输入场合,在诸如电动汽车、航天电源等领域得到广泛研究。本文将对隔离型Boost全桥变换器的两个关键问题进行分析讨论。一是如何减小变压器的漏感,二是如何实现IBFBC初始输出电压的建立。

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。

SiC功率器件图腾柱无桥PFC电路设计

设计一款基于SiC MOSFET图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路,使其工作在连续传导模式(CCM)中,电路的电压外环和电流内环实现双闭环控制;电流内环通过PI控制稳定输出电流,使电感电流与电网电压同相,从而提高电路的功率因数.通过对该拓扑进行仿真并计算出电路参数,分析了SiC MOSFET关断等效电路原理;通过负压解决SiC MOSFET的误导通问题,有效消除SiC MOSFET因寄生电容带来密勒效应的影响,提高电路效率和功率密度.实验表明,该PFC电路具有较高转换效率,较低谐波系数,功率因数接近1等特性.

平均电流型PFC分析及电路实现

对平均电流型功率因数校正电路原理进行分析,并就以BOOST型拓补构成该型电路实现的几个关键技术做出说明。

采用Boost的PFC电路输出电压纹波分析及输出滤波电容值的确定

本文对采用Boost为主电路的PFC电路进行分析,推导出输出电压纹波的数学表达式,进而找出了确定输出滤波电容的计算公式,公式对各种方式控制的Boost PFC电路普遍适用,计算机仿真证明结论的正确性。

基于Boost变换器的PFC主功率电路设计

本设计选定主功率电路拓扑为Boost变换器,工作在电感电流连续(CCM)模式,根据电源具体技术指标:.输入:单相交流165～265V,频率50Hz±5%;.输出:DC400V,负载在10%～100%间变化时,电压调整率小于5%,输出功率为5kW,允许过载率5%;.输出满载时,功率因数大于0.99,效率大于85%。在立足解决大功率BoostPFC变换器中存在的问题的基础上,设计主功率电路的各个参数。