基于LCL滤波的vienna拓扑三相整流技术研究

vienna拓扑整流器具有低开关损耗、三电平电压波形等优点,适于提高系统功率密度。为进一步提高功率密度,将LCL滤波器引入到三相vienna拓扑整流器前端,分析了不同电流反馈下,系统控制系统数字延时对系统稳定性的影响。基于vienna整流器相比普通三相整流器能工作于更高的开关频率的特点,提出利用DSP固有的数字控制的延时特性,在保持一定开关纹波衰减的情况下,合理设计LCL滤波器谐振频率,达到保持系统稳定和减小滤波器体积的目的。最后通过仿真和实验验证了理论推导和分析的合理性。

基于Saber的三相Vienna双环仿真研究

针对三相Vienna拓扑工作模态多,且变化多样、控制复杂、设计困难的问题,分析了一种三相六开关Vienna变换器,实现电路的功率因数校正和输出稳压控制。介绍了三相六开关变换器的结构组成和工作原理,推导出变换器在d-q坐标系下的数学模型和小信号等效电路,分析出变换器SVPWM调制原理与发波方式。选用经典PI算法作为电压外环和电流内环的主要控制策略,并详述控制器的设计过程。利用Saber软件对电路进行仿真试验,结果表明输入电流能够完全跟随输入电压波动,实现了功率因数校正,且输出动态响应迅速,输出电压误差率低。

基于PLECS的三相VIENNA型PFC电源的仿真设计

三相三电平VIENNA拓扑是三相功率因数校正(PFC)结构形式的一种,因其具有结构简单、输入谐波电流含量低、可实现单位因数功率校正、开关管无直通风险和电压应力小等特点,广泛应用于新能源充电桩领域、通信电源、大功率整流电源场合。PLECS是专门针对电力电子与电力传动的仿真软件,其支持功率器件的热模型与磁性器件的损耗分析,可独立或嵌套在Matlab中使用。首先介绍了三相VIENNA型PFC电源的基本工作原理,详细阐述了平均电流控制的实现方法,并给出了部分主功率器件的选型依据,然后在PLECS软件中,构建了一个电路与控制算法相结合的三相VIENNA型大功率PFC电源的仿真模型,最后通过仿真模型的搭建与仿真实验,验证了电路参数设计的合理性和采用谐波注入的平均电流控制算法的可行性。

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。

一种基于三相PFC技术的智能高频开关电源设计

提出了一种基于三相PFC技术的智能高频开关电源的设计方法,阐述了设计的总体思路,软硬件架构设计以及三相PFC功率控制技术。基于该方法设计的高频开关电源是电力操作电源中的核心设备,其主要作用是将交(直)流供电转换成为需要的直流电,用于直流供电设备和蓄电池充电,广泛应用于各类变电站、电厂及其它直流供电等场合,具备高效、高功率密度、高可靠性、智能化控制等特点。