基于模糊PI控制的三相六开关PFC的研究

提出了一种基于模糊PI控制器的三相六开关PFC控制策略,该方法保证在负载突变的情况下动态响应快速,电流波形过渡平稳。根据三相六开关PFC在两相旋转坐标上的数学模型、SVPWM的调制策略和电流环前馈解耦策略,采用模糊规则表调整PI控制器参数。在MATLAB/Simulink中建立了仿真模型进行试验。结果显示三相六开关PFC的功率因数保持0.99,抗干扰能力强,提高了输入电网电能质量。

基于模糊控制的三相三电平Vienna PFC的研究

为了使直流充电桩的前级PFC有更高的功率因数,根据三相三电平Vienna PFC设计了一种作用于电压外环的模糊自整定PI控制器,根据三电平Vienna PFC dq坐标系下的数学模型、三电平空间电压矢量调制方法以及电流环的前馈解耦策略,在MATLAB/Simulink中建立了仿真模型,并进行仿真分析.仿真结果表明三相三电平Vienna PFC的功率因数接近1,有利于电网的电能质量改善.

动态负载下无差拍SVPWM调制弧焊电源三相PFC

以三相半桥拓扑结构为主电路,研究了动态负载三相输入大功率逆变弧焊电源。基于空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)技术的易于数字化、可降低谐波、电压利用率高、动态响应快等特点,引入无差拍思想、总体系统的双环控制思想和DSP控制,实现了功率因数为1,电流谐波畸变远小于10%弧焊电源系统的数字化。

直驱型风电系统大容量Boost PFC拓扑及控制方法

直驱型风力发电系统因其在风力机和发电机之间省去了增速装置,从而提高了系统的效率和可靠性,降低了系统维护费用和直接成本,并以其良好的低电压适应能力而受到越来越广泛的关注。然而,传统直驱系统采用三相不可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。这种结构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,进而减少了系统功率容量。针对其中的大容量Boost环节,提出一种将三个三相单管Boost型PFC电路并联,并采用载波相移技术加以控制的方案。仿真结果表明,在支路电流均工作于DCM模式的情况下,合成电流近似工作于CCM模式。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、改善永磁同步发电机的谐波特性、提高发电机有功功率输出能力和系统效率的目标。

高功率因数三相单管Boost PFC变换器

三相单管Boost功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器具有开关管零电流开通、二极管无反向恢复、开关频率恒定、控制简单、成本低等优点,适用于中低功率场合。但在工频周期内占空比恒定,尤其在输入电压较高时,输入电流谐波含量较大、功率因数(power factor,PF)相对较低。分析三相单管Boost PFC变换器的PF值。在此基础上,提出变占空比控制的方法,从而降低输入电流谐波、提高PF值。为了简化电路实现,进一步给出一种拟合占空比的方法。与定占空比控制相比,所提方法还具有输出电压纹波小和效率高等优点。完成一台3kW的原理样机,进行实验验证,实验结果验证了理论分析和参数设计的正确性。

基于三相双开关PFC电路的高功率因数软开关电源

针对传统开关电源输入功率因数低、谐波含量高、开关损耗大等缺点,提出了一款基于三相双开关PFC电路的高功率因数软开关电源。本文研究了三相双开关PFC电路的六种工作模态,分析了移相全桥ZVS PWM变换电路实现谐振软开关的原理,提出一种高功率因数软开关电源实用电路,并进行了仿真验证及电路实现。实验结果表明,实验电路能够有效提高电源的功率因数,且所有开关管都工作在软开关状态。实验电路具有高功率因数、低开关损耗、设计简单、容易实现等优点。

三相单级全桥PFC变换器无源缓冲电路(英文)

介绍了一种新型三相单级全桥功率因数校正(PFC)变换器,该变换器能同时实现功率因数校正、输入输出侧电气隔离以及输出电压调节。详细分析了桥臂开关对臂导通期间,变压器一次侧振荡电压的产生机理及其抑制方法,并提出一种可抑制该振荡电压的无源缓冲电路。该电路由电容、电感和二极管组成,通过在变压器一次侧并联电容来达到抑制振荡电压的目的,利用电感与电容的谐振工作实现能量传递,将电容上的能量在一个开关周期内转移给负载。实验结果证明,该无源缓冲电路的采用有效地抑制了变压器一次侧以及各开关管的振荡电压。

基于单周期控制的三相PFC整流器在输入电压不对称时的改进策略

分析了基于单周期控制技术的双并联升压型三相PFC整流器在电网电压不对称时输入电流跟踪输入电压不良的问题,提出了一种有效的改进措施,通过计算相电压不对称系数,对占空比计算公式进行修正,以消除不对称电压对输入电流波形跟踪不良的影响,使每相电流均和各自的电压同相,从而实现单位功率因数和低电流畸变。在任意时刻,该整流器只需要两个开关管工作在高频状态,从而使开关管的总体损耗程度进一步降低。最后通过硬件实验验证了该控制策略的正确性。

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。

基于单周期控制的分离式三相PFC系统仿真

提出了一种新型分离式三相PFC(功率因数校正)系统结构,并应用单周期控制技术实现了三相整流器的单位功率因数。该方法不需乘法器,简化了系统,并且分离式的结构满足了用户的不同需求。使用matlab的simulink仿真工具建立了该系统的仿真模型,仿真实验结果验证了该系统的有效性。

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PFC整流器的研究

提出了在三相二极管整流桥上桥臂,反并联全控型开关元件的脉宽调制PWM控制,对升压式(Boost)功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)拓扑电路的分析,表明在无逆变的要求下,只需对上桥臂各相全控型开关元件,在负半波进行断续导通控制模式下,便可达到功率因数接近1,和交流进线正弦电流的目的,利用单周控制和Matlab/Simulink软件,对上述三相二极管整流的Boost PFC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。

基于移相电抗器的三相无源PFC整流电路的Matlab仿真

介绍移相电抗器在三相无源PFC电路中的工作原理,在对大电容滤波的三相不控整流电路进行仿真分析的基础上,给出了基于移相电抗器的三相无源PFC整流电路。该电路主要通过在原有电路中加入三相移相电抗器和12脉波整流器来实现三相整流电路功率因数校正和降低输入电流总谐波畸变的目的。通过优化参数配置,仿真结果显示功率因数由0.456提高到0.987,输入电流总谐波畸变THD下降到0.1以下。

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。

基于单周控制的三相PFC的仿真研究

介绍了一种CCM模式下的三相PFC电路,并采用单周控制实现了三相整流器的功率因数校正。单周控制电路的结构十分简单,核心器件仅由一可复位积分器、一比较器和一RS触发器组成,不需要乘法器,从而简化了系统,具有反应快、开关频率恒定、控制方法简单等优点。仿真结果验证了理论分析的正确性。

数字控制的单周期PFC整流器的设计与分析

单周期控制作为一种简单有效的非线性控制方法,广泛应用于高功率因数整流器。该文研究一种基于单周期控制的三相三开关功率因数校正(power factor correction,PFC)整流器,基于状态空间平均法研究了三相整流器的控制规律,针对单周期控制下输入电流的奇次谐波问题,提出一种改进的脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)方法,通过改变比较器的输入调制信号,消除了传统单周期控制方法所带来的输入平均电流中的奇次谐波,并进行了稳定性分析。最后,提出一种数字控制的PFC实现方案。实验结果表明,该文所提出的控制方法使三相整流器输入电流的谐波含量明显降低,功率因数和电能质量得到提高,且有良好的动态响应性能。

三相单级全桥PFC电压尖峰机理分析与抑制

介绍了一种基于全桥结构的三相单级功率因数校正(PFC)变换器,该变换器工作于电感电流断续模式(DCM),电感电流即输入电流的峰值自动跟踪输入电压,可实现功率因数校正.建立了桥臂开关对臂导通时变换器的简化模型,并分析了该阶段变压器原边电压尖峰的产生机理.分析结果表明,由于变压器漏感的存在,变压器原边于桥臂开关对臂导通期间将产生很大的电压尖峰,该电压尖峰大小由变压器原边的漏感、电流与并联电容三个参数决定.最后,结合电路的工作原理,提出了一种变压器原边无源缓冲电路来抑制该电压尖峰.实验结果表明,变压器原边的电压尖峰得到了有效抑制.

SVH控制的复合有源箝位ZVS三相PFC变换器

采用复合有源箝位(CAC)的三相功率因数校正变换器,应用改进的空间矢量控制策略,所有的主开关和辅助开关均为零电压开关,有效的抑制了桥臂开关反并联二极管的反向恢复电流,减少反向恢复损耗。而且,具有开关器件电压应力较低,开关频率固定,输入波形质量好的特点。研制了一台基于DSP控制的10kW实验样机,分析了软开关过程及条件,得到了变换器效率同电路谐振参数之间的关系曲线。测量了软开关变换器的传导干扰频谱,验证了软开关变换器较硬开关变换器有更好的电磁兼容性。

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。

基于移相全桥技术的PFC三相四线AC/DC变换器

基于全桥移相(PSFB)控制技术,提出一种可实现交流输入与直流输出隔离的三相四线AC/DC变换器。对基本结构进行了理论分析和实验验证。理论和实验表明该变换器有效提高功率因数,明显改善滞后臂的软开关。