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。     

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。     

基于UCC28061的交错并联BCM Boost PFC设计

采用UCC28061设计了一款工作在交错并联临界模式下300W的电源。交错并联的Boost PFC拓扑结构,能够大大减小输入电流纹波和输出电容电流纹波。实验结果表明,AC85-265V输入时,功率在300W时PF能够达到0.99以上,电流畸变率THD在3%以下。     

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。     

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。     

交错临界导电模式PFC原理与设计

文中介绍了交错CRM—PFC的基本原理和基于R2A20112控制器的交错CRM—PFC变换器的设计。临界导电模式（CRM）是一种功率因数校正（PFC）控制方法。交错CRM—PFC允许升压变换器获得180°的相位移和在CRM操作,可使输入和输出电容器上的纹波电流大大地减小。     

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.     

开关电源Boost变换器输出纹波的仿真研究

文章在分析典型DC-DC变换拓扑结构的基础上,建立了降压型（Boost）DC-DC变换器的PSpice仿真模型。在三种工作模式下,针对输入电压、电感和负载电阻对输出电压纹波都有不同程度的影响,对Boost变换器输出纹波电压的影响因素进行了分析。其结论为Boost型DC-DC变换器的设计和研制提供了理论依据。     

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。     

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。     

基于dsPIC的数字控制PFC研究

文章基于dsPIC30F6014数字信号控制器（DSC）,实现了单相Boost功率因数校正器的全数字控制。开关电源的数字控制实现可采用先进的控制策略,简化系统的结构,缩小体积,提高系统性能。文中提供了单相Boost PFC变换器的完整数字控制解决方案。首先给出了PFC控制系统参数的选择方法;然后讨论了基于dsPIC的Boost PFC的解决方案,包括主电路参数的确定、系统结构和软件设计;最后给出了1000W功率等级的仿真和实验结果,验证了数字控制PFC的优良系统性能。     

图腾柱Boost PFC电路的单周期实现方案

功率因数校正电路的一个重要发展方向是进一步提高转换效率。Totem-Pole Boost功率因数校正电路由于省略了整流桥,理论上可获得更高的效率。文中分析了其工作原理,提出了一种运用现有传统Boost PFC控制芯片实现该拓扑的简单方法。通过计算机仿真和试验验证,证明该方案的可行性。并依据试验结果,指出该拓扑的主要缺陷,展望其应用前景。     

交错并联Boost PFC电路的研究

提出了一种单相并联交错BoostPFC电路,升压电感采用分立式电感。详细论述电感电流断续模式下的BoostPFC交错并联电路,减小单个电感容量和前级EMI滤波器尺寸,提高PFC电路的功率等级和效率。仿真与实验结果表明,该PFC电路具有良好的校正效果,较小的输入电流纹波,较低的开关应力。     

无桥Boost PFC技术的研究

与传统Boost PFC电路相比,无桥Boost PFC电路能提高整机效率,特别适用于中大功率电路中.实验基于无桥Boost PFC拓扑,控制电路分别采用“平均电流控制“技术的芯片L4981和“单周期控制“技术的芯片IR1150,研制出一台1500W的实验样机,并对两种控制电路进行了详细的对比分析.实验结果证明两种控制方法均能达到较好的功率因数校正效果,功率因数大于0.97,THD值小于10%.     

基于Boost电路与卡尔曼滤波的无刷直流电机转矩脉动抑制方法研究

无刷直流电机最大的问题是会产生转矩脉动,针对这一问题,设计采用一种Boost变换器与卡尔曼滤波相结合的方法,通过Boost变换器提高母线电压补偿换相时电流的跌落,卡尔曼滤波获得更精准的转速信号,减小电动机的转矩脉动。在Matlab/Simulink环境下搭建系统模型进行仿真,并结合实验验证,结果证明本文所提出方法能够有效的降低转矩脉动。