基于UCC28070单相Boost-PFC变换器设计

本文叙述了电感电流连续模式下的单相Boost-PFC的工作原理,对主要元器件的选型进行了推导计算,详细介绍了UCC28070外围电路的参数设计。采用单芯片UCC28070实现800W PFC,减少电流谐波,提高了输入端的功率因数。实验结果表明,采用该方案的PFC电路,控制简单、功率因数高、效率高等优点。     

带有源浮充平台的Boost型单相PFC变换器的研究

在传统的Boost型单相PFC中加入有源浮充平台,在保持Boost型单相PFC优点的同时,使输出直流电压从典型的400V降到200V左右,使输出电压中的谐波含量大为降低,对于后级DC/DC变换器的设计十分有利,并通过仿真证明了理论分析的正确性。     

一种新型单级无桥Boost-Buck电路设计分析

大功率LED驱动器一般采用两级电路,两级电路器件多,并且需要两套控制,增加了成本;同时在输入低压大电流下驱动器的效率受到整流桥导通损耗的限制。本文提出了一种单级无桥Boost-Buck PFC电路,前级PFC级采用无桥Boost结构以提高效率;后级DC/DC级采用Buck电路实现降压功能,同时集成两级电路为一级。采用DCM+CCM控制策略,实验设计了一台交流输入AC85~135Vrms,输出2A/150W的样机与两级Boost+Buck电路进行对比,实验结果表明所提电路与控制策略在输入低压大电流下效率达90%以上,PF在0.985以上,THD在17%以下,满足IEC1000-3-2 C类谐波限制标准要求,具有比两级电路更优的电气性能。     

变占空比控制二次型Boost功率因数校正变换器

与传统电流断续模式(DCM)Boost功率因数校正(PFC)变换器相比,定占空比控制二次型DCM-DCM Boost PFC变换器的输出电压纹波明显减小,然而,其功率因数(PF)低于传统DCM Boost PFC变换器,并随输入电压的增大而下降。针对此问题,提出了变占空比控制二次型DCM-DCM Boost PFC变换器,研究了其PF和输出电压纹波的表达式,通过占空比的拟合,给出了相应的控制电路。在90~220V输入电压范围内,变占空比控制二次型DCM-DCM Boost PFC变换器的PF均接近于1,且具有较小的输入电感电流纹波和较低的输出电压纹波,实现了高功率因数与低输出电压纹波特性。实验结果验证了理论分析的正确性。     

基于Matlab的PFC Boost变换器仿真研究和实验验证

介绍了平均电流控制型PFC Boost变换器的结构,分析了其工作原理.分别采用Power System工具箱和考虑电感电流断续工作状态的C-MEX文件S函数建立了主电路模型,对平均电流控制型PFC Boost变换器进行了仿真.仿真结果表明,与Power System工具箱模型相比,基于C-MEX文件的S函数仿真模型能够准确仿真电流断续工作状态,仿真速度快.设计了电路样机进行了实验研究,仿真结果与实验结果一致,证明了该方法的正确性.利用该方法可以高效地仿真研究系统结构和参数变化时性能变化情况,得到的平均电流控制型PFC Boost变换器的混沌分岔图,为更好地理解和设计这种变换器提供了有利的工具.     

基于航空交流电网的Boost/半桥组合式软开关谐振PFC变换器

研究一种采用Boost变换器和半桥变换器级联所构成的功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器拓扑,其工作在电流连续模式(continue current mode,CCM)模式下,仅在半桥变换器输出端使用储能电容补偿瞬时输入输出功率的不平衡.半桥变换器桥臂电容作为Boost变换器输出端电容.通过适当的控制策略,降低了容值,无需高耐压等级的电解电容,提高了电路工作的可靠性.变压器漏感参与谐振,实现了半桥变换器功率管的软开关.分析PFC变换器的电路拓扑,给出前后级的控制逻辑关系,讨论软开关实现的条件以及减小电容规格的可行性,给出仿真及实验结果,证明该变换器具有良好的性能,满足GJB181A的要求.     

一种新型的单级功率因数校正变换器

Flyboost模块具有反激变压器和Boost电感的共同特征。基于这种模块，提出了一种新型的单级功率因数校正(PFC)变换器。实验证明，该变换器不仅可以得到很高的功率因数，而且可以显提高变换器的效率。     

断续模式无桥Boost PFC变换器的研究

相较于传统的Boost PFC变换器,无桥Boost PFC变换器省略了开关管前的整流桥,大大提高了变换器的效率。首先主要讨论电流断续模式下无桥Boost PFC的工作原理,推导理想状态下其PF的表达式和电感的计算,探讨实际工作中电路寄生参数对电感电流畸变的影响。然后针对DCM Boost PFC仅适用于中小功率场合这一缺点,引入了交错并联技术,提升了电路的功率量级。最后分别完成了单路500 W和两路交错1 kW的变换器样机实验,实验结果验证了理论分析的正确性。     

基于IR1150S与UC3854的Boost PFC变换器比较

研究了单周期控制技术在Boost PFC变换器中的应用,回顾了传统的平均电流控制技术,对基于UC3854和IR1150S的Boost PFC变换器的电路结构、工作原理、设计过程以及性能进行了详细的比较,并制作了两台实验样机进行实验验证。结果表明,基于IR1150S的Boost PFC变换器在保持了良好性能的同时,还有电路结构简洁,设计过程简单,成本低等优势。     

无输入整流桥的单级PFC变换器

本文介绍了一种新的单级功率因数校正拓扑，结构简单、成本低、效率高。采用无桥Boost实现PFC功能的同时集成半桥DC-DC变换器。文中分析了它的工作原理并给出了仿真电路图和结果，另外还讨论了降低储能电容电压的方法。     

适用于温差发电的高效率耦合电感升降压变换器

针对温差电池输出电压变化范围宽、输出电流大且要求电流纹波小的需求,提出了一种高效率耦合电感升降压变换器,该变换器由Boost单元和Buck单元级联组合、并将两单元滤波电感反向耦合构成。变换器输入输出电感反向耦合,使得磁心直流磁通相互抵消,大大减小了滤波器磁心体积和损耗,提高了变换器的效率和功率密度,同时输入、输出电流连续,减小了滤波电容的容量。文中详细分析了所提出的耦合电感升降压变换器的工作原理,深入研究了电感耦合系数对变换器的影响并给出了耦合电感设计准则,采用载波交叠的PWM调制策略以及共用调节器的恒压/恒流控制策略,实现了变换器在恒压和恒流模式之间的无缝平滑切换。搭建了一台500W的实验样机,验证了理论分析的正确性和可行性。     

Boost PFC变换电路功率损耗分析研究

本文分析了开关器件、电感在硬开关Boost PFC电路中的损耗,并计算了Boost PFC变换器电路的开关损耗,给出功率损耗计算方法。通过对用有源功率因数校正集成电路UC3854实现的用于Sever Computer的600W开关电源的分析计算,用实验验证了Boost PFC电路功率损耗计算方法的正确性。     

一种新型直接AC-AC数字变换器

在Buck-Boost直流变换器的基础上提出了一种结构新颖的直接AC-AC变换器并阐述了其工作原理。该变换器结构简单、成本低廉,可替代传统的自耦变压器,并具有体积小、输出电压范围宽等特点。本文用凌阳单片机SPMC75F2313A作控制器研制了一台单相直接AC-AC变换器原理样机,采取电压反馈控制实现了稳定的输出电压。实验结果证实了该变换器及其控制方法的可行性和有效性。     

高频Boost变换器稳定运行的参数域分析

高频条件下的Boost变换器具有功率密度大、转换效率高和适于大规模集成等特点而备受关注,但因其强非线性特性,在工作中更容易因参数选择不当或外部受到大干扰使得系统产生分岔和混沌现象。通过建立高频Boost变换器的频闪映射模型,利用Jacobian矩阵特征值变化判断系统的稳定参数域,分析了该变换器各参数在不同条件下产生分岔的情况,通过电路仿真及实验验证了高频Boost变换器中出现的分岔及混沌现象与理论分析结果一致。本结论能够为Boost变换器在高频条件下维持稳定运行提供参考,也为系统的进一步优化设计和控制提供理论依据。     

一种三相静止变流器设计

论述的三相静止变流器采用高频PWM技术 ,利用Boost变换器实现直流升压 ,然后由 12 0°导通型逆变器完成逆变 ,并设计了交流滤波电路 ,使输出波形为正弦波。     

带有源浮充平台的单相功率因数校正变换器

为消除Boost变换器用于两级功率因数校正(power factor correction,PFC)器前级时的升压作用对输出电压的影响,作者用充电泵功率因数校正变换器构造了有源浮充平台电路,并将其应用于单相Boost型PFC变换器中,设计了带有源浮充平台的单相功率因数校正变换器。该变换器保持了传统Boost型PFC变换器的优点,输出电压大大降低,拓宽了PFC电路的应用范围,为设计后级DC-DC变换器提供了便利。仿真分析和实验结果均表明,该变换器的输出电压大大降低,可实现单位功率因数校正,具有良好的动态性能。     

应用在UPS中的耦合电感型Boost电路分析

研究了耦合电感式Boost电路的峰值电流控制策略,给出了主功率电路的平均模型,并在此基础上推导出控制到输出的传递函数,为设计校正补偿网络提供了理论依据.将这一电路应用于中小型不问断电源(Uninterrupted Power Supply,简称UPS)中.给蓄电池升压,为UPS中逆变电路提供输入电压,可以减小UPS的整机体积和重量.仿真和实验证明了分析的正确性和该电路的实用性.     

一种新颖的零电流转换Boost变换器分析

提出了一种新的零电流转换Boost变换器,通过在电路中增加一个辅助电路运用简单的控制策略。实现了变流器主管和辅管的零电流转换,主管和辅管的电流应力较传统的改进型零电流转换开关电路有明显减小,有效地减小了导通损耗,同时也实现了输出二极管的软换流,解决了二极管反向恢复的问题,效率明显提高,详细分析了该变流器的工作原理,然后通过Saber仿真验证该模型。     

相差控制的Boost三电平变换器工作模式分析

基于一种利用Boost三电平（three—level,TL）变换器平衡输出侧中点电位的方法,对变换器的工作模式进行深入分析。该方法在不改变变换器电压输入一输出关系的前提下,通过调节两开关信号问的相差控制输出侧两电容的充放电时间,从而平衡中点电位。通过对工作模式的分析,推导出新的变换器不同工作模式间临界升压电感计算公式。公式表明,临界升压电感不仅与开关信号占空比有关,且与两信号间的相差有关。通过Matlab／Simulink软件进行仿真,并利用基于DSP（TMS320F2812）的硬件系统进行了实验验证。仿真与实验结果证明了理论分析的正确性。