CCM模式下单相Boost APFC电流的解析计算方法

针对单相Boost有源功率因数校正APFC(active power factor correction)变换器效率分析存在计算量大的问题,基于单相Boost APFC变换器在连续导通模式CCM(continuous conduction mode)下的基本工作原理,提出了一种高精度快速解析法。首先,提取出其对损耗和效率有影响的特征电流波形;然后,经过数学推导,采用解析法计算单相Boost APFC变换器特征电流的数学表达式;最后,开发了一台3 kW单相Boost APFC变换器样机。实验结果表明,提出的解析法能够快速有效地对单相Boost APFC变换器的电流进行准确分析,为其损耗计算和效率分析提供先导理论支撑。

UPQC直流储能单元的APFC控制技术

统一电能质量控制器(UPQC)是用户电力技术中的新兴装置,它能统一实现多重电能质量调节功能。系统地介绍了UPQC的综合补偿功能,并给出了一种典型的UPQC拓扑结构。为了进一步提高UPQC的性能,将有源功率因数校正(APFC)技术引入UPQC直流储能单元的直流电容电压控制,详细阐述了其工作原理,并给出了仿真实验结果。APFC技术用于UPQC的直流储能单元中是完全可行的,它使UPQC的性能更完善。

Boost型ZVT-APFC电路的实验研究

零电压转换 (ZVT)变换器是一种性能优良的软开关电路 ,与一般的零电压准谐振电路相比 ,其功率开关管的谐振电压应力较小。对 Boost型的 ZVT软开关电路及其改进型电路进行了比较 ,推导出工作过程的各种状态 ,并设计了应用 UC3 85 5 APFC的控制芯片的 ZVT单相整流电源 ,给出了仿真、实验结果和主要参数的设计。实验表明 ,该电源具有损耗低、效率高。

数字控制APFC电路的设计与仿真研究

研究了数字控制APFC的原理和方法.利用先进的数字信号处理芯片DSP的高运算能力以及丰富的外设,加入PI控制算法,运用电压、电流双闭环控制,使输入电流跟踪输入电压,两者相位保持一致,输入功率因数接近于1,并在Matlab/Simulink环境下进行仿真研究,取得了理想的效果.

四级交错单相APFC的EL模型无源控制

传统线性控制策略的有源功率因数校正器(APFC)电流响应慢,动态性能和均流效果较差。针对以上缺陷,根据四级交错APFC功率电路拓扑结构,建立了电流连续模式下变换器的Eul-er-Lagrange(EL)数学模型,证明了四级交错APFC的无源性,采用状态反馈和阻尼注入的方法设计了无源控制器,并给出了仿真和实验。结果表明,所提控制方案在负载变化范围较宽的应用场合中,电流的动态响应快速,输出直流电压保持不变,很好地实现了APFC的功率因数校正和直流恒压输出功能,均流效果良好,每级APFC的电流偏差低于平均电流的10%。该控制方案不需要比例积分环节,控制简单,对输入电压,负载及系统元件参数的扰动具有较强的鲁棒性。

基于L6561的电流准连续模式APFC电源设计

传统AC/DC变换器往往具有电流谐波高、网络功率因数低等缺点。文中详细分析了电感电流准连续模式的有源功率因数预校正电路的工作原理。采用控制芯片L6561制作了一台宽电压输入(85VAC～265VAC)、输出功率为250W的APFC电源。实验结果表明该电源系统的功率因数提高到0.98以上,总谐波含量低于5%。

基于动态滑模控制的三相六开关APFC的研究

针对采用PI双闭环控制策略的三相六开关有源功率因数校正(APFC),在遭受到外界干扰或者工作状态发生改变时振荡幅度大、恢复时间长、自适应能力差等问题,提出了一种基于动态滑模控制的双闭环控制器的实现方法,以满足对负载突变的快速响应和提高对系统参数改变时的强适应性。使用Matlab工具搭建了仿真模型,通过与传统的PI双闭环控制策略对比来验证所提出控制方法的优越性。最后,利用实验结果进一步验证了所提出的控制策略的正确性和有效性。

一种谐波优化的APFC电路分析

为了解决传统平均电流控制策略使APFC电路网侧电流含有大量的低次谐波分量,导致输入电流存在较大失真,使系统的功率因数大幅降低的问题,提出了一种3次谐波补偿策略。基于电路中谐波产生机理,阐述了APFC电路的工作原理。根据调节注入3次谐波电流的幅值与相位,获得最佳抑制谐波效果。最后通过Matlab/Simulink仿真并搭建硬件平台。实验结果表明:采用该策略能够有效消除低次谐波,进一步提高网侧的功率因数,具有较好实用性。

Boost型APFC电路的控制实现方案

为了提高较大功率交流-直流电力变换电路的功率因数、减少谐波总畸变率,通过功率因数校正原理及方法的分析,利用双闭环控制原理设计了一种有源功率因数校正方案。实验结果表明前级APFC环节输出电压纹波大大降低,输入电流交越失真大为改善,功率因数达到0 99以上。

两级交错并联分时工作APFC的实现

设计了一种采用直接控制原理的两级交错并联分时工作单相数字有源功率因数校正器(APFC)。描述在直接控制原理和分时工作方式的基础上,采用Matlab/Simulink对整个APFC系统进行仿真分析和试验研究。仿真试验验证了其正确性和可行性,且在相同输出功率条件下效率提升了1%～2%;同时,电感与功率开关选型、参数配置得到了简化。

对AC/DC(开关型)电源变换器APFC技术的研究与开发

本文对有源功率因数校正（APFC）技术进行了分析，并结合ML4821专用IC设计了低谐波、高功率团数的APFC－AC／DC（开关型）电源变换器的应用电路，这对提高工业设备的用电质量具有重要意义。

基于隔离式Cuk变换器的APFC电路设计与研究

现在的电力系统中大量使用整流器给人们解决了很多问题,但又引入了许多新问题,其中最严重的就是给电网带来谐波,谐波电流使电网的功率因数下降,严重时造成电网电压畸变。本文以基于隔离式Cuk变换器的APFC电路为研究对象,系统分析了隔离式Cuk电路拓扑结构和工作过程,提出了带隔离的Cuk型APFC电路结构的设计,并在MATLAB的Simulink环境下对整体电路建立了仿真模型,得出设计的电路是可行的。

开关电源APFC电路的设计与仿真

开关电源大规模地应用,使得电网电流波形严重畸变,因此研究满足强制性电磁兼容标准的APFC技术具有重要意义。设计了一款基于Boost变换器的具有APFC功能的开关电源电路,并在MATLAB/SIMULINK中建立了双闭环控制系统仿真模型。仿真结果表明:Boost型APFC电路能够达到高输入功率因数,抑制谐波的目标。

高PF全电压可变负载BCM单级APFC反激变换器环路设计

为解决临界模式(Boundary Conduction Mode,BCM)单级有源功率因数校正(Active Power Factor Correction,APFC)反激变换器在全电压输入和可变负载条件下功率因数(Power Factor,PF)值不稳定甚至严重下降的问题,本文在分析电压型BCM单级APFC反激变换器的环路基础上,提出可稳定PF值的反馈补偿网络,并通过一台30 W的电压型BCM单级APFC恒压输出反激变换器实验样机进行验证.实验结果验证了本文设计的反馈补偿网络的有效性.

基于临界电流模式的APFC电路分析与设计

本文讨论了功率因数校正的方法 ,分析了电感电流工作于临界模式的升压式有源功率因数校正电路的原理。采用控制芯片UC385 2制作了一台输出功率为 10 0W的原理样机 ,实验结果表明该原理样机能将功率因数提高到 0 99以上 ,总谐波畸变小于 6 %。

基于UC3852的限频临界断续模式APFC

通过对临界断续模式有源功率因数校正(APFC)工作原理的分析,指出了该种变换器由于开关频率可变,在高输入电压时将增加开关损耗以及EMI滤波难度。提出了利用控制芯片UC3852N限制开关频率以优化变换性能的方案。通过所研制的一台300W样机,证实了该方案的可行性。

临界模式APFC主电路参数设计与仿真

研究电源稳定性能优化问题,有源功率因数校正技术是AC/DC电源变换电路中抑制谐波电流和提高功率的有效途径。因主电路的元件参数及控制系统决定工作性能,根据临界导电模式有源功率因数校正电路的结构与工作原理,进行稳态分析。为提高电路稳定性,提出进行了主电路参数的设计,并在SABER软件建立模型,进行了仿真校验。仿真表明方法是可行的,能抑制电流谐波,提高了功率,为设计提供了有效依据。

CRM模式APFC电路中磁芯的设计与计算

有源功率因数校正(APFC)有临界连续导通(CRM)和连续导通(CCM)两种模式,其中对于100W以下的小功率场合,CRM模式APFC最常用。笔者尝试从一些电磁学中的基本公式出发,结合对升压电感的实际工作情况,详细推导了在CRM模式中磁芯大小及气隙的计算公式。

Boost型APFC电路的双闭环控制研究

电力电子装置的使用导致电网中引入了大量的谐波,影响供电质量。有源功率因数校正(Active Power Factor Correction,APFC)技术是抑制谐波电流、提高功率因数的有效方法。以单相Boost型APFC电路为研究对象,介绍了其工作原理,并建立了小信号模型。采用电压外环电流内环的双闭环控制,电压外环用于稳定输出电压,电流内环用于控制Boost电路的占空比,使得Boost电路输入侧电流与电压同相,实现网侧功率因数的提高。最后在MATLAB中搭建了单相Boost型APFC电路的仿真模型,仿真结果验证了控制方法的有效性。

一种交错并联数字化APFC电路的设计

分析了一种交错并联数字化APFC电路。当电路工作于电流连续模式时,输入电流自动跟踪正弦输入电压。利用状态空间平均法建立电路的主功率模型,并对该电路的控制器进行设计,最后给出了MATLAB仿真结果。