多相交错并联Boost功率因数校正器的研究

针对开关电源在传统的Boost功率因数校正电路中有着明显的开关损耗,使得电路具有较高成本和低效率。文中在传统单相Boost变换器的基础上,采纳多通道交错并联技术来进行有源功率因数校正的主电路拓扑。以三相交错并联Boost变换器为例,分析其工作过程,并通过仿真实验证明了多相交错并联Boost PFC变换器具有减小输入电流纹波和输入电感值,以及提高变换器的效率等优点。     

LEM传感器在交错Boost型PFC电路中的应用

为了解决双Boost并联运行的PFC电路中各支路电流、总电感电流、直流侧二极管电流、开关管电流及输入交流电流的检测问题,文中介绍了LEM公司的一种电流传感器.并利用LEM传感器具有测量频率范围宽、反应速度快、准确度和线性度高等特点,给出了其在交错Boost型PFC电路中进行直流、不同频率的交流以及脉动电流电气参数测试的具体方法.     

四级交错单相有源功率因数校正器的研究

在家用变频空调等应用中,功率因数校正器(PFC)的功率等级越来越大。多级交错PFC可以有效地降低电源纹波电流,简化电感设计和提升系统效率。文中在描述这种PFC单周期控制原理基础上,提出了一种基于IGBT电流的电流合成方法,分析了四级交错并联PFC中IGBT占空比与纹波电流关系、输出滤波电容纹波电流和开关频率调制原理,并采用Matlab/Simulink进行了全面的仿真分析。为验证理论分析和仿真分析,基于RENESAS最新推出的模拟控制器R2A20104,设计和实现了额定输出功率8.0kW的四级交错PFC。结果表明,采用单周期控制、电流合成原理实现并联交错有源PFC是可行的,具有很好的输入端纹波电流抑制效果,且电感设计简化,并能提升系统效率。     

基于UCC28070A控制的交错并联PFC设计

为提升功率因数校正电路的功率容量,减小输入电流纹波率,提升系统性能,提出了一种基于UCC28070A控制的交错并联功率因数校正电路。在深入分析交错并联PFC系统原理的基础上,给出了3kW功率因数校正电路的详细设计方案,包含关键的功率与控制电路设计,环路补偿设计,并通过实验样机进行详细验证。实验结果表明,有关交错并联PFC电路的分析与设计方法科学可行。     

NCP1631控制交错并联功率因数校正器的研制

采用PFC控制芯片NCP1631设计了一款工作在全电压输入范围下的交错并联PFC电路。详细分析并讨论了NCP1631芯片的特点以及PFC变换器的设计参数等,最终研制了一台500 W交错并联BOOST型PFC变换器样机。实验结果表明,采用NCP1631的交错并联PFC电路,在宽输入电压范围内具有良好的功率因数校正效果。     

基于FPGA的交错并联PFC的研究

随着电力设备的功率等级不断提高,使得传统Boost PFC变换器存在较大的输入纹波、转换效率较低等缺点。因此,这里将交错并联拓扑结构引入到Boost PFC变换器中,在平均电流控制策略的基础上建立离散化数字控制模型,选择现场可编程逻辑门阵列(FPGA)控制器来实现交错并联Boost PFC电路的数字控制。仿真结果表明,该设计有效优化了电源的性能,使得电源中的谐波电流含量减少,大大提高了开关电源的功率因数。     

基于单相交错式并联PFC的Saber仿真应用研究

传统的Boost APFC在中大功率（≥3 kW）应用时有显著的开关损耗和整流器的反向恢复损耗,而且需要较大的输入电感电容,使得其成本和效率明显降低。针对这些问题采用新型交错式PFC控制后其不仅具有低功耗、低EMI、高效率,而且还可以进一步扩展功率等级范围。文中创新性地运用Synospsys公司强大的数模混合仿真软件Saber对一款大于3 kW的交错式并联PFC系统进行了DC分析、瞬态分析、参数扫描分析以及FFT分析,仿真分析结果验证了交错式并联PFC不仅具有减小输入输出电流纹波、减小电感电容值和提高变换器效率和功率等级等优点,而且有利于缩短开发周期、降低设计成本及便于软件的工程调试。     

一种交错图腾PFC过零点控制策略

本文分别分析了单路和双路交错图腾无桥PFC在过零点处电流尖峰的产生过程,找到了交错图腾PFC过零点电流尖峰增加的原因,并进行了实验验证。根据分析结果提出了一种能够减小交错图腾PFC两个电感电流畸变的控制方法,实验结果表明该方法能够将电流畸变控制在与单路图腾PFC相同的水平。     

交错并联Buck中耦合电感的设计

针对开关电源系统对功率密度等级不断提高的要求,为进一步发挥交错并联技术的优势,本文以减小输出电流纹波和改善动态特性为目标,对大占空比条件下交错并联Buck电路中的耦合电感进行了详细分析和计算。通过软件仿真验证,得出了耦合系数和占空比对电路性能的具体影响,耦合系数的取值应尽量接近-1,从而为耦合电感的设计提供了理论依据。     

基于滑模变结构的交错并联Boost电路均流控制研究

Boost电路常常被用于新能源行业中的升压电路,如光伏发电系统、功率因数校正电路等。交错并联的Boost电路更是因为其散热均匀、器件的电流应力小、体积更小等优势而替代一路Boost被广泛应用。在三路交错并联Boost电路的基础上,采用一个开关周期内三路IGBT的开关信号相差120°的模式实现均流控制。同时,为了对输出电压以及电感电流进行良好控制,提出采用电压外环以及滑模变结构的电流内环控制方法。仿真和实验波形验证了所提方法的有效性。     

DSP控制的交错并联Boost PFC控制系统实现

提出了一种基于DSP TMS320F2812数字控制的平均电流型交错并联升压型功率因数校正(Boost PFC)变换器。重点提出了150 kHz/Phase开关频率下的控制算法与改进的采样算法,并对电压、电流双环数字控制回路进行分析与PI补偿设计。基于Matlab/Simulink对并联交错Boost PFC数字控制系统进行建模仿真,并制作300 W输出功率的样机,成功对Boost PFC控制系统进行了验证与实现。     

高功率因数Boost变换器电流滞环控制的 一种简单实现方案

通过对传统Boost型功率因数校正(PFC)电路电流滞环控制方法中开关时间的分析,提出了一种简单的控制方案.将电路的逻辑控制分为两个相对独立的部分,分别利用恒导通时间控 制技术和平均电感电流信号来确定电感电流的上限和下限,即可实现PFC.实验电路用一只RC低通滤波器来代替传统控制方法中的模拟乘法器和输入电压检测环路,测试获得了接近1的功率因数.     

新型三相单开关功率因数校正器的研究

为解决传统三相单开关功率因数校正器输入电流谐波较大的问题,设计了一种新型拓扑结构的三相单开关升压型PFC(Power Factor Correction)电路。通过在Boost电感和整流桥之间插入合适电容构成二阶滤波器,虽然控制算法不变,但可以在保证功率因数不变的前提下优化输入电流THD（Total Harmonic Distortion）。基于对电路原理的简要分析,建立Matlab仿真模型,再以TMS320F28335为控制核心,搭建Boost PFC 变换器的实验平台。仿真和实验均表明该方案可行,实验电路测试的输入电流THD值小于10%,具有实际应用价值。     

基于DC-DC转换器PFC电感的设计

本文主要是针对实际DC-DC应用电路,Boost升压电路中的PFC电感的设计进行了理论的分析和实验的验证。从设计的指标开始,如何推出电路中所需的电感值,给出了理论公式的推导,实验结果证明设计的PFC(功率因数校正)电感满足要求。     

一种Boost型PFC电路在DCM下的恒频控制方案

通过对Boost型变换器在不连续导电模式DCM(Discontinued Conduction Mode)下平均电感电流的分析,得到了在恒 频状态下实现功率因数校正 PFC ( Power Factor Correction)时,功率开关管所需的开启时间与输入、输出电压之间的数学关系,并结合实际电路设计,提出了一种PF...     

用于改善PFC性能的交错式三电平变换器

在不增大输入电流纹波的前提下,为改善升压型功率因数校正变换器在高频状态下的输入电流过零畸变,同时减小电感体积,降低开关器件的电压电流应力,进而提高变换器的功率等级,提出了一种交错式三电平变换器拓扑。此拓扑将交错并联技术与三电平技术相结合,弥补了交错并联拓扑只能改善输入电流过零畸变,而无法提升变换器的其他性能的不足。分析了此变换器的原理及工作情况,并进行仿真,仿真结果验证了该拓扑的有效性。     

一种最小电压应力的软开关无桥PFC技术研究

针对传统桥式整流升压功率因数校正(PFC)电路效率较低的缺点,提出了一种最小电压应力的软开关无桥PFC电路拓扑.在理论分析和仿真验证的基础上,研制了一台300 W的实验样机.结果表明,改进的无桥PFC电路拓扑具有通态损耗低、电流采样简单,能实现开关管零电压关断和零电流开通,同时实现整流二极管零电压导通和接近零电流软关断...     

高升压比交错并联Boost电路的分析

文章分析了传统Boost电路在实际应用中存在的问题,提出了一种改进型的交错并联Boost电路。在电感电流连续模式下,根据占空比大于或小于0.5的情况,详细分析电路的工作过程,推导了稳态情况下输出输入电压关系式,最后通过仿真验证了理论分析的正确性。     

反激式PFC开关电源的研究与设计

开关电源是实现电能转换和功率传递的重要设备。然而传统的开关电源功率因数低,谐波含量高,接入电网后,给电网带来了一系列严重的问题。文中设计了一款反激式PFC变换器的仿真模型,该模型是结合传统DC/DC变换中的反激式电路与基于Boost的PFC电路提出的,采用平均电流型控制作为本控制策略,最后运用Matlab仿真软件对模型进行了仿真,仿真结果表明该方案控制策略的正确性。