单相三电平PFC拓扑构成方案及调制方法

传统单相三电平整流器的开关器件较多;两电平整流器开关器件相对少,但其交流侧输入滤波电感体积大,开关频率相对较高导致功率器件损耗增大,工作效率有所降低。针对上述问题,文中提出级联、电平等效、镜像、去冗余等三电平电路拓扑方案,并以两电平伪图腾柱式功率因数校正电路(pseudo totem-pole power factor correction,PTP-PFC)为例进行上述拓扑方案的推导过程分析,提出一类三电平PTP-PFC电路。首先,对所提新型单相三电平PTP-PFC变换器进行工作原理分析,并提出一种适合此类拓扑的调制方法;其次,对所提拓扑进行功率器件数量、电压应力、损耗等方面分析和对比,总结出各电路特性;最后,设计输出电压400V、功率1kW的3种三电平PTP-PFC实验样机,实验结果证明级联、电平等效、镜像、去冗余等三电平电路拓扑方案的有效性,同时验证所提三电平PTP-PFC电路理论分析的正确性和工程应用的可行性。

基于单周期控制策略的高效率无桥PFC电路

针对传统桥式整流升压功率因数校正(PFC)电路效率较低的缺点,提出了基于单周期控制策略的高效率无桥PFC电路拓扑,指出其优势在于可减少通态损耗,提高电路效率。通过优化设计其电磁兼容,降低了共模干扰,提高了系统可靠性。为了得到完整的输入电流,提高控制精度,采用一套新颖的基于电流互感器的电流采集方案,实现了准确可靠的电流检测。试验结果表明,基于单周期控制策略的高效率无桥PFC电路能实现近似单位功率因数,系统效率高、稳定性强,而且控制方法简单、可靠。

功率因数校正技术在逆变焊机中的应用

对现有的功率因数校正(PFC)技术在逆变焊机中的应用情况进行了分析和比较,其电路拓扑分别以单相PFC和三相PFC进行阐述。其中单相PFC包含了BUCK降压型PFC电路拓扑、BOOST升压型PFC电路拓扑、升降压型PFC电路拓扑以及单级单相PFC电路拓扑。三相PFC包含直接并联三相PFC电路拓扑、单开关三相PFC电路拓扑、三开关三相PFC电路拓扑、六开关三相PFC电路拓扑以及三相单级PFC电路拓扑。最后概括了功率因数校正技术在逆变焊机中应用的发展趋势。

新型单相无源功率因数校正整流器的电路拓扑、工作原理和设计分析

电磁兼容标准是强制性的,因此满足特定的电磁兼容标准是功率因数校正技术研究的重要内容。无源功率因数校正技术具有简单及成本低的优点,在小功率应用场合具有广阔的前景。然而当功率大于300W时,现有的基本LC滤波器电路需要添加笨重的电感。本文提出一种LC滤波器类型新的无源功率因数校正电路,它以满足新的电磁兼容标准为前提,新电路简单且电感尺寸为原来的一半。介绍电路拓扑和工作原理、设计分析、计算机仿真和样机实验验证。

提高无源逐流电路功率因数的一种方法

无源逐流功率因数校正电路由于成本低、性能好,目前在国内得到了广泛的应用。但是这种电路存在着电流谐波成分相对较高,功率因数改善有限,不能满足更高的电磁兼容标准的要求。提出了一种改进的无源逐流功率因数校正电路,并且以28 W荧光灯为负载,对比进行了实验分析研究。改进的无源逐流功率因数校正电路在不增加成本的情况下,获得了进一步减少电流谐波成分,提高功率因数,更好地满足电磁兼容标准的结果,具有更高的实用价值。

低电压应力Buck/Boost PFC的开关器件损耗分析

单相有源功率因数校正电路(Power factor Correction,PFC)的拓扑常选择升压式Boost电路,电压可升可降的拓扑如Cuk、SEPIC、Zeta等开关电压应力大、损耗大。分析了一种低电压应力的双开关管的Buck/Boost拓扑,分析其在3种工作电路方案下的开关电压应力和功率损耗,应用MathCAD进行数学建模并分析计算结果。

一种小功率LED筒灯的设计

设计了一款12 W的LED筒灯。驱动电源部分采用MT7930控制芯片,芯片内部集成了多种保护电路,驱动电路结构简单,功率因数校正效果理想,采用电磁干扰抑制技术可以满足电磁兼容要求。分析说明了驱动电源基本电路中一些关键部分的功能。最后对LED散热原理及采用的外壳散热方案进行了说明。整灯测试结果表明设计的LED筒灯在效率、功率因数、总谐波畸变、电磁兼容性及散热方面效果良好。

满足新版IEC1000-3-2标准规定(2000版)的单相LC滤波整流器的设计

本文对用于满足新版IEC10 0 0 3 2 (第二版 )电流谐波限制标准规定的单相全桥LC滤波整流器进行了分析和设计。结果表明 ,如果设计适当的滤波电感值 ,本文所述的无源功率因数校正方法可以满足标准所要求的规定。本文分析了新版IEC10 0 0 3 2标准中划分为A类和D类电力电子产品满足标准规定的条件情况。计算机仿真和实验验证理论分析和计算结果。

电源谐波无源功率因数校正方法的研究

介绍了一种采用无源功率因数校正方法降低电源谐波含量的方案。实验结果表明,采用无源功率因数校正的方法成本低,性能好,容易达到各项EMC标准,适合于中小功率电源。

中国弧焊逆变电源近年技术进步与发展重点

通过查阅大量文献和进行市场调研,在给出了弧焊逆变电源详细的分类后,介绍了其四个发展阶段和三代产品的推广应用情况。然后概括了近年弧焊逆变电源在软开关技术、电磁兼容技术、功率因数校正技术、波形控制技术和可靠性几个方面取得的主要进步。最后对发展重点进行了分析并给出了建议,认为研究重点主要有进一步小型化、发展高速焊接、研制复合电源、一机多用、傻瓜化、网络模块化和绿色化七个方面。

面向加固计算机的低频传导发射抑制技术研究

针对加固计算机低频传导发射抑制困难、无法满足电磁兼容性能的问题,在阐述加固计算机谐波产生机理的基础上,通过分析主动式和被动式功率因数校正方法及加固计算机的特点,提出了基于储能方式的被动式功率因数校正方法,并结合加固计算机的结构形式特点,形成了研制6U电抗器模块的思路。通过试验验证,该方法能有效抑制加固计算机低频传导发射,满足了国家军用标准中对加固计算机低频传导发射的要求。

基于软开关MERSPFC电路拓扑及性能分析

由于电流连续型功率因数校正(CCM PFC)电路能够最大限度地减少网侧电流谐波以及提高网侧的输入功率因数,被广泛地应用于各种功率变换器的前端电路结构中。文中基于电感电容谐振的软开关技术,提出了一种新型的CCM PFC电路拓扑——磁能回复开关型功率因数校正(MERS PFC)电路。通过合理的控制,该电路不仅具有较高的输入功率因数,同时实现了全功率开关器件的零电流开通及零电压关断。其次,文中对所提出的电路拓扑建立电气模型,详细分析了每一个开关周期内的电压电流工作特性,推导出其升压比计算公式,仿真验证了建模以及公式推导的正确性。在此基础上,文中详细讨论了所提出的MERS PFC电路的工作性能。计算表明,在开关频率为10 kHz时,该电路的功率器件损耗比传统boost PFC电路减少了约39%,具有更高的效率。同时,在同样的参数条件下,和传统的boost PFC电路相比,所提出的新型结构具有更高的升压能力。最后,实验结果验证了所提出的MERS PFC电路及其软开关工作特性。

高压三相PFC整流电路的研究

为了得到输出稳定、开关耐压力小并且功率因数高的大功率三相整流器,对三相VIENNA型PFC电路拓扑进行了研究,对VIENNA整流器的原理进行了调查,根据原有的控制理念,在其控制方面采用了区间控制结合滞环控制法来控制整个电路。在整个系统方案设计完毕后,搭建Matlab模型对所设计的电路进行仿真,由仿真结果可以看到系统的输出为稳压输出,开关器件的耐压力为输出电压的一半,输入功率因数为1,并且做了一些小样机对系统所采用的控制进行了验证。

有源功率因数校正(APFC)技术综述

综述了APFC技术的基本原理,拓朴电路,控制策略及软开关技术,并预测了其发展趋势。

开关电源无源功率因数校正电路优化设计

电磁兼容标准是强制性的,因此满足特定的电磁兼容标准是功率因数校正技术研究的重要内容。无源功率因数校正技术具有简单及成本低的优点,在小功率应用场合具有广阔的前景。主要是针对开关电源功率因数校正的效果进行分析,并对单相无源功率因数校正(PFC)进行仿真,从仿真中得出接入电感的大小会影响功率因数校正效果。

用PFC/PWM复合控制器ML4803设计高品质微机电源

本文简述ML4803的基本工作原理,重点介绍由ML4803组成的微机电源的主要输入电路,它是一款能进入国际市场的高品质微机电源.

相控阵雷达三相有源PFC电源技术研究

针对相控阵雷达电源系统中380V三相交流电源对功率因数校正(PFC)极高的改善需求,深入研究了Vienna拓扑的工作原理及关键电路的设计。设计出电流内环、电压外环的双闭环PWM控制算法,并添加了输出电压平衡控制器,在数字信号处理(DSP)控制器上实现了数字化控制。在三相三线制380V交流输入条件下,所研制的三相有源PFC电源模块功率能够达到5.5kW,额定条件下各相谐波电流小于3%,功率因数(PF)值接近于1,功率因数校正效果优异,极大地提高了相控阵雷达电源系统的电磁兼容水平。

具有PFC功能的小型逆变MIG焊机研究

对小型逆变MIG焊机中出现的电流畸变问题进行了分析。为了抑制电网谐波电流和提高焊机的功率因数,提出了一种单相有源功率因数校正(APFC)方案,并介绍了其工作原理,通过调试和实验验证了所提方案的可行性。

彩色电视机开关电源电磁干扰与抑制研究

开关电源因体积小、效率高、功率因数大等优点,被广泛使用在各种类型的电视机中,但由于本身的工作特性使得电磁干扰问题相当突出,限制了其使用。从彩色电视机开关电源电磁干扰的模型入手分析开关电源电磁干扰的干扰源、干扰途径和敏感器件的干扰问题,提出抑制彩色电视机开关电源电磁干扰的方法。

变频冰箱谐波电流的抑制方案研究

针对当前存在的变频冰箱依据国标测试合格,但依据最新的IEC电磁兼容标准测试可能出现的谐波电流试验结果不合格的问题,提出了一种对变频冰箱加装功率因数校正电路以抑制谐波的方法。分析了国标和最新IEC电磁兼容标准关于变频冰箱谐波电流试验的差异,并通过对变频冰箱谐波测试的试验数据验证了方案的可行性。试验结果表明,接入功率因数校正电路可以减小变频冰箱谐波电流值,提升功率因数,有效抑制谐波。