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单周期控制无桥Boost PFC电路分析和仿真

传统有源功率因数校正电路中导通器件多,通态损耗大,不适于中大功率场合应用。新颖的单相功率因数校正电路——无桥Boost拓扑,其结构简单,效率高。文中基  (本文共4页) 阅读全文>>

华东交通大学
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单级功率因数校正技术的研究

世界人口总量在不断增长,人类物质生活越来越丰富,导致对能源的消耗也大幅增加。在加大电能生产的同时,更应注重电能的节约和提高利用率。为了改善电网质量,提高电能的使用效率,所以应该在用电设备中加设功率因数校正电路。单级功率因数校正技术的结构相对简单,且造价较低,在实际应用中广受欢迎,这也是它成为研究热点的主要原因。最传统常用的是Boost PFC拓扑结构。本文首先介绍了Boost电路的工作原理,进而利用三种不同的直接电流控制算法对其进行仿真分析,把仿真得出的各项参数以表格形式罗列出来。通过参数的比较,可以清晰地了解这三种控制算法各自的优缺点,为本文实验样机硬件电路控制策略的选择提供参考依据。随着功率开关频率的上升以及用电设备功率的增大,传统的Boost PFC电路的整流桥上的功率损耗问题会变得很明显,从而大大地降低了电路的电能转换效率,所以相应地限制了它在大功率场合的应用。基本型无桥PFC拓扑结构因此应运而生,因其省去了整流桥部分,...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南交通大学
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一种新型软开关无桥Dual-Boost PFC变换器研究

随着电力电子技术的不断进步,开关电源已经广泛应用于电力系统、工业、交通及家庭等领域,但是由此产生的电网侧功率因数降低以及谐波污染等问题也日趋严重。为了能够有效地抑制谐波污染并且提高功率因数,功率因数校正(Power Factor Correction, PFC)技术成为了解决这一问题的有效方案。研究具有高性能功率因数校正的新型变换器,对于抑制谐波、节约能源,实现绿色电力电子具有重要意义。本文在传统无桥Boost PFC变换器的基础上,对目前存在的几种无桥Boost PFC变换器拓扑结构做了深入对比分析,引入软开关技术,提出了一种控制简单、导通损耗低的新型软开关无桥Dual-Boost PFC变换器拓扑。针对所提出的新型软开关无桥Dual-Boost PFC变换器,采用单周期控制方法设计了相应控制电路。利用无源无损网络软化了开关管的开关过程,大大降低了开关管的开关损耗,提高了变换器的效率。最后,基于单周期控制芯片IR1150,研制...  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>

太原理工大学
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基于单周期控制的无桥升压PFC电路研究

电力系统中谐波成为其主要的污染源,引起了广泛的重视。功率因数校正技术(PFC)可以纠正电网的输入电流波形,减少输入电流畸变对电力网的污染,因此功率因数校正是抑制谐波电流、改善提高功率因数的有效方法。本文在功率因数校正基本原理分析的基础上,对有源功率因数校正电路主电路拓扑和控制方法进行了分析比较总结,研究了一种基于无桥PFC主电路与单周期控制(OCC)方法相结合的单相功率因数校正电路。传统的PFC电路使用整流桥与Boost电路结合作为主电路结构,会造成导通损耗较大,制约了在大功率场合的应用。近年来提出的无桥Boost PFC拓扑省略了整流桥,大大降低了导通损耗。本文通过分析无桥主电路的结构和工作原理,选其为主电路拓扑,提高了电路的效率。非线性控制策略的单周期控制,通过控制开关的占空比使每个周期的开关变量平均值与控制变量相等或成比例,能够在一个开关周期内自动消除瞬态误差。单周期控制应用于PFC电路具有特殊的性能优势。本文分析了单周期...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

太原理工大学
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单周期控制的软开关无桥升压PFC电路的研究

现阶段,谐波污染已经成为电力系统主要的污染源。解决公用电网的谐波污染问题和提高公用电网品质最好的方法就是使用功率因数校正技术,减少电路的谐波污染并提高功率因数。功率因数校正技术的方法是通过改进电力电子设备本身,使电路从实质上彻底解决谐波污染问题,大大降低或消除谐波污染,从而提高电网功率因数。本文研究了在CCM模式下的软开关无桥升压PFC主电路以及电路的单周期控制方法。本文综合无桥升压PFC主电路、软开关电路以及单周期控制方法优点,设计了基于单周期控制的软开关无桥升压PFC电路,解决了传统PFC电路的通态损耗和开关损耗大、控制结构复杂、实际电路体积庞大等缺点,使PFC电路拓扑应用于中大功率的场合。重点研究了无桥升压PFC主电路拓扑结构和工作模式,以及无桥电路的各种电流、电压采样电路。分析了软开关技术的基本原理、发展状况以及各种分类,并研究分析了无桥PFC软开关技术的各种电路。通过选用无桥主拓扑和软开关电路降低了电路中的通态损耗、开...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

交错并联功率因数校正电路及其数字控制研究

微电网系统是分布式发电的新型方案,它能够满足分散用户负荷需求,有效地提高能源利用率以及增加经济效益。随着应用实例的出现,微电网系统的概念逐步被人们所认可。在微电网系统AD/DC变换中,功率因数校正(PFC)装置对提高电能质量有重要作用,也得到了广泛的应用。微电网系统对PFC装置提出了可灵活控制以及能与系统其他装置联合工作的要求,但传统的模拟控制方案难于满足性能要求。随着数字控制技术的发展,功率因数校正的数字控制更具灵活性,能很好满足性能设计要求,同时避免了模拟方案中的维护升级成本高、器件老化带来误差等弊端。本课题针对中小功率应用场合,主要研究一种交错并联PFC电路的数字化控制。首先,本文详细介绍了两相交错并联Boost型PFC拓扑的工作模态并通过状态空间平均法对其进行了小信号数学建模,得到了相应的功率级传递函数,同时对比分析了单相Boost型PFC数学模型的异同。最后通过PSIM对其模型进行了验证。在此基础上,针对传统的乘法器控...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>