基于ICE2PCS05有源功率因数校正电路的应用研究

逆变焊机输入整流电路中的滤波电容是导致输入电流波形畸变的原因所在,降低电源的功率因数,增加输入电流,并产生高次谐波,使逆变焊机难以通过EMC标准.在设计过程中利用基于ICE2PCS05的有源功率因数校正电路来解决逆变焊机输入电流波形畸变这一问题,理论分析和实验结果证明该方法合理可行.     

基于Boost变换器的ZVT软开关三相APFC仿真研究

随着对电网电能质量的要求日益严格,提高输入功率因数、减少谐波电流污染已成为逆变式开关电源的重要性能指标。首先从理论上分析了将单相有源功率因数校正(APFC)技术应用于逆变式等离子弧切割电源三相整流、电容滤波电路的可行性和优势;然后针对APFC电路的功率器件开关损耗,研究了零压过渡(ZVT)软开关APFC电路的负载适应性。对基于升压变换器(Boost Converter)的ZVT软开关三相APFC电路的应用环境和工作模态进行了详细分析,指出采用非连续导通模式的合理性。采用PSpice软件对APFC电路进行了仿真研究,给出了不同输出功率下的电源输入和功率器件的电压电流仿真波形。研究结果表明,采用非连续导通模式的APFC电路可实现全负载范围的功率器件ZVT软开关,电源系统的输入功率因数可提高至0.94以上,有效改善了输入电流波形,谐波电流污染大幅降低。     

有源功率因数校正技术研究

介绍了有源功率因数校正电路的三种boost拓扑方案——硬开关、无源软开关和有源软开关,并采用三种拓扑分别研制了4 kW功率因数校正装置,对三种拓扑方案做了效率、谐波畸变率、功率因数、EMI测试,对比分析测试结果,总结了各自的优缺点,对三种拓扑的适用场合给出了建议。将研究的有源功率因数校正装置应用于单相逆变焊接电源,并在实际焊接情况下对电源进行了输入性能测试,结果表明所测装置性能良好,整个焊接过程中输入电流连续变化,呈正弦波状,能够跟随负载的波动实时响应,完全达到了功率因素校正的目的。     

面向焊接的软开关有源功率因数校正仿真研究

在分析软开关有源功率因数校正电路原理的基础上，建立了一套软开关有源功率因数校正的仿真电路。通过仿真，研究了在不同静态负载下实现全程软开关的条件。并研究了谐振电容和谐振电感的参数对整个电路性能的影响，对谐振电容和谐振电感的选取具有指导意义。     

基于DSP的数字化控制逆变式空气等离子切割电源研究

采用数字信号处理器DSP56F805,建立了逆变式空气等离子切割电源数字化控制系统.利用霍尔电流传感器检测电源输出电流,通过采样与A/D变换、数字滤波和PID控制实现了稳定的恒电流输出特性,并通过大林算法克服了数字PWM控制以及功率变换电路输出本身的延迟效应.此外,电源系统还采用Boost电路进行有源功率因数校正,输入EMI滤波电路滤除高频干扰,从而有效地提高了电源系统的功率因数和工作稳定性,以及数字化控制系统的抗高频干扰能力.实验结果表明,该数字化控制逆变式空气等离子切割电源切割过程稳定,切割质量良好.     

VIENNA结构功率因数校正电路在阻焊逆变电源中的应用仿真

本文针对大功率阻焊逆变电源网侧输入电流谐波含量高、功率因数低的缺点,应用PSPICE电路仿真软件对其功率因数补偿电路进行了仿真研究。仿真结果表明,采用三相三开关三电平结构（VIENNA结构）功率因数校正电路,能够有效降低阻焊逆变电源网侧输入电流的谐波含量,同时满足国际阻焊电源电磁兼容标准（IEC-62135—2标准）,功率因数达97％以上,并且开关管关断时承受的反向电压仅为输出电压的一半,VIENNA结构功率因数校正电路应用于阻焊逆变电源具有很强的实用性与优越性。     

VIENNA结构在阻焊逆变电源中的应用仿真

针对大功率阻焊逆变电源网侧输入电流谐波含量高、功率因数低的缺点,应用PSPICE电路仿真软件仿真研究了其功率因数补偿电路.仿真结果表明,采用三相三开关三电平结构(VIENNA结构)功率因数校正电路能够有效降低阻焊逆变电源网侧输入电流的谐波含量,同时满足国际阻焊电源电磁兼容标准(IEC-62135-2标准),功率因数达97％以上,并且开关管关断时承受的反向电压仅为输出电压的一半,VIENNA结构功率因数校正电路应用于阻焊逆变电源具有很强的实用性与优越性.     

ZVZCS三电平逆变弧焊电源

分析了一种新颖的零电压零电流(ZVZCS)开关之电平变换器,以及功率晶体管的驱动电路。分析并试验了它在弧焊电源中应用的可行性,并用Pspice9．2进行仿真,给出了试验与仿真结果。ZVZCS-三电平变换器不仅具有传统软开关脉宽调制(PWM)变换器的优点,还具有其它的优点。变换器的功率开关承受的电压为输入电压的一半,因此,它适合用于有源功率因数校正或输入电压较高的场合。     

基于数字化技术的功率因数校正变流器的设计和实验研究

根据有源功率因数校正开关变流器的工作特性,将数字微处理器应用于功率开关变换器控制技术中,提出了采用改进的数字控制算法控制的功率因数校正变换器方案,阐述了基于数字化技术的功率因数校正变流器的工作原理和控制方法,给出了电路分析、实验设计分析结果.     

逆变焊接电源节能高效的绿色设计

逆变焊杌的应用越来越普及,但是实测的AC/DC的电效率却很低,主要原因是由于逆变器的输入整流器和电容滤波器所产生的高次谐波电流造成的.高次谐波电流不仅降低了焊机的功率因数,而 且对电网造成很大的污染和破坏.对逆变焊机采用有源功率因数校正器提高功率因数的问题进行详细分析,重点介绍了UC3854控制的升压型电路和开关整流器电路的工作原理及设计问题.     

三相大功率焊接逆变电源的网侧电流谐波抑制

逆变焊接电源改善了焊机的效率和控制性能,但是却提高 机输入电流以的谐波畸变水原功率因交正技术通过电力电子元件的开关作用来消除非线性负载的谐波电流,使来自电网的电流是正弦波。本文分析了焊接逆源的功率因数和输入电流谐波畸变的关系,提出了一种连续电流输入的三相功率因数校正电路的方案,其连续的正弦电流输入是通过采用平均电流控制技术实现的。谐波抑制方案的理论通过数字仿真结果进行了验证。一台１０ｋＷ样机的部分     

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UC3852制作了一台输出功率为100W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％。     

一种基于空间矢量调制的弧焊逆变电源PFC控制方法

将空间矢量调制(SVPWM)方法引入到弧焊逆变电源功率因数校正(PFC)技术中，通过控制PWM整流器开关八个基本矢量不同的作用时间，调整输入电压矢量来达到控制输入电流的目的。详细地阐述了SVPWM控制原理和具体实施方案。同时，针对弧焊逆变电源的变动负载的特点，先借助Saber软件通过仿真研究了SVPWM用于弧焊逆变电源的适用性。最后通过DSP控制的试验样机对提出的方案进行了验证，其低电流畸变率，高功率因数和快速的动态响应的特点为弧焊逆变电源的PFC技术提供了一个新的控制途径。     

逆变弧焊电源的三相功率因数校正器

对于三相输入的大功率逆变弧焊电源,采用三相升压拓扑进行功率因数校正,以矢量变换的思想研究其调制过程.总体系统的控制采用了双环思想,内环为电流环,用以实现输入电流对电压的相位跟踪,外环为电压环,负责控制输出电压的恒定,并为电流内环提供调制指令,系统采用双环控制,为使系统实现单个开关周期校正控制误差的无差拍控制,整个系统通过TMS320LF2407A DSP芯片控制,采用saber软件进行了仿真辅助分析,给出了电路系统的结构框图和控制方案以及软件流程,实现了电源系统的数字化.试验结果实现了功率因数为1,三相输入电流与输入电压均同相,且为较为标准的正弦波,电流谐波畸变远小于10%的目的,满足了国际上关于谐波限制的标准.     

固态高频焊接电源的双闭环整流控制技术

指出了传统固态焊接电源功率控制方法的弊端，阐述了PI调节器的基本原理。设计了用于恒功率控制的双闭环PI调节电路，分析了其实现恒功率输出及电压电流截止功能的工作原理，最后通过实验证明了该控制电路的有效性。     

提高大功率可控硅等离子切割机暂载率的有效途径

由于大功率可控硅空气等离子面所需空载电压较高,而切割时的电弧电压仅为空载电压的1／2－1／3,导致目前的大功率可控硅等离子切割机均存在暂载率低的现象。其实质因大的移相角,导致功率因素下降。为了保证额定的输出,电路中流过较大的电流,产生大量的无用功,线圈发热严重,暂载率下降。本文通过改变主电路的拓扑结构,在部分初级线圈中串接电容,对无功功率进行补偿,提高功率因素,克服了以往只对网络功率因素补偿,而不对负载功率因素补偿的缺点,减少额定功率输出时流过变压器原边的输入电流,提高了暂载率,使变压器工作在最佳状态,     

A novel arc welding inverter with unit power factor based on DSP control

A novel inverter power source is developed characterized with constant output current and unit power factor input. Digital signal processor （ DSP ） is used to realize power factor correction and control of back-stage inverter bridge of the arc welding inverter. The fore-stage adopts double closed loop proportion and integration （PI） rectifier technique and the back- stage adopts digital pulse width modulation （ PWM） technique. Simulated waves can be obtained in Matlab/Simulink and validated by experiments. Experiments of the prototype showed that the total harmonic distortion （THD） can be controlled within 10% and the power factor is approximate to 1.