临界导电模式下BOOST变换器功率因数校正电路设计

针对临界导电模式下功率因数校正的问题,以BOOST电路为研究对象,推导了临界导电模式下功率因数校正电路的输入电流表达式,并详细分析了临界导电模式功率因数校正BOOST开关变换器的稳态特性.给出了开关频率与输入电压及功率的关系.提出了采用专用PFC控制芯片来调整开关管的开通时间,改善其关断条件,提高整个电路的工作效率,以...     

功率因数校正技术

本文概括了几年来功率因数校正技术(PFC)的发展情况,分别从单相和三相功率因数校正技术方面,介绍了基本单相PFC电路、软开关PFC电路、入/出隔离型PFC电路、典型降压型PFC电路、典型三相高功率因数整流电路等.适用于不同场合,有广泛应用前景的典型电路结构,并从实用化方面指出了PFC技术应用的局限性.     

功率因数校正技术技术

本文概括了几年来功率因数校正技术（PFC）的发展情况,分别从单相和三相功率因数校正技术方面,介绍了基本单相PFC电路、软开关PFC电路、入／出隔离型PFC电路、典型降压型PFC电路、典型三相高功率因数整流电路等。适用于不同场合,有广泛应用前景的典型电路结构,并从实用化方面指出了PFC技术应用的局限性。     

一种带前馈的双闭环APFC控制方法

为了提高传统功率因数校正(PFC)数字控制的稳态性能、动态响应和功率因数,降低输入电流谐波畸变,提出了一种带前馈的双闭环有源功率因数校正(APFC)控制方法.首先,建立了Boost PFC控制系统的小信号模型,推导出了系统传递函数;然后,估算出了Boost拓扑结构主要器件的参数值.通过前馈的作用,系统可以快速响应调整输入电压的变化,利用电压环和电流环实现对输入电流和输出电压的调节.Simulink建模仿真表明:该方法能够在输入电压波动较大的情况下有效地稳定控制输出电压,提高系统的动态响应能力和输入功率因数,减小输入电流谐波畸变.     

峰值控制交错并联Boost PFC的设计

功率因素校正(PFC)技术已广泛的应用于各类电力电子装置当中。为了实现功率因数校正技术在较高功率场合的应用,提出了一种基于峰值电流模式控制的交错并联Boost PFC变换器。首先分析了在电感电流连续模式下交错并联Boost PFC电路的工作原理,然后利用状态空间平均法建立了主电路的数学模型,在推导了峰值电流闭环控制传递函数的基础上详细分析了闭环控制器的参数选取。最后试制了一台1.2 kW交错并联Boost PFC样机。试验结果表明,该变换器具有良好的功率因数校正效果。     

基于UCC2818A的大功率有源校正电路设计

功率因数校正(PFC)技术能提高电源设备的利用率、减少谐波,在实际应用中,传统型单相有源功率因数校正主电路存在二极管反向恢复产生的电流冲击等问题.分析设计了一种基于UCC2818A的宽电压范围输入、稳压输出375 V的有源功率因数校正(APFC)电路,详细叙述了其主电路的设计方法,包括开关频率选择、PFC电感设计、功率开关管和二极管的选择等.实验结果表明:所设计的大有源功率因数校正器能在170～270 V的宽电压输入范围内得到非常稳定的380 V直流电压输出,并使得功率因数达到0.99,解决了电流冲击等问题,提高了大功率功率因数校正主电路的可靠性.     

适用于副边控制隔离DC/DC变换器的电压前馈电路

为了实现副边控制隔离DC/DC变换器的输入电压前馈,讨论了解决问题的难点,提出了两个分别基于辅助源变压器和主功率变压器的具体实现输入电压前馈的电路,分析了每个电路的工作原理,并指出了各自的优缺点,然后给出了相应的实验波形,最后在基于副边控制的低压大电流隔离DC/DC变换器样机上作了验证。实验结果表明,所给电路相对简单、可靠,都能很好地实现输入电压前馈功能,对动态响应性能有明显的改善。     

一种新颖单相Boost功率因数校正器的研究

传统的Boost功率因数校正系统中开关损耗和系统EMI较大,针对该问题本文采用ZVT-PWM电路拓扑来减少系统损耗和EMI,在分析Boost ZVT-PWM电路工作原理基础上,根据DSP控制器特点给出了基于DSP的驱动控制方法,验证了适合数字化控制的功率因数校正算法,完成直流变换和PFC的闭环控制,实验表明主开关管在零电压下开通,减少了开关损耗;相对于单BOOST变换器双回路变换器降低单个变换器传递功率,具有较强的抗干扰性和实用参考价值。     

基于积分滑模控制的Boost电路功率因数校正研究

为了进一步提高变换器的输入功率因数,避免峰值电流模式控制下可能产生的不稳定现象,设计一种适用于单相升压式变换器功率因数校正的滑模控制策略。首先建立Boost变换器的数学模型,根据理想状态下系统输入和输出功率的平衡关系,获得电感电流参考指令最大值;然后采用积分滑模面,设计系统的控制策略;最后根据面积等效原理,将所设计的控制函数转换为PWM控制,控制变换电路器件的通断,提高Boost PFC的动稳态性能。仿真验证表明,该方法能够在系统输入电压和负载变化的情况下保持较高功率因数以及较小谐波畸变率。     

逆变系统高效前级直流电源PFC电路的分析和设计

分析研究一个正弦电压信号功率放大数字化逆变系统的功率因数控制电路,功率因数控制器(PFC)为整个逆变系统提供了高功率因数的高质量前级供电直流电源,它控制输入电流为正弦波,从而达到很高的输入功率因数,功率因数校正部分还控制直流电压恒定。对该功率因数校正电路进行了分析和设计,试验结果表明,该直流电源电路达到了很高的功率因数。     

新型低成本CCM PFC控制器及其应用电路设计

介绍了一种新型的连续导通模式(CCM)的功率因数校正(PFC)控制器ICE1PSC01的主要特点,并重点讨论了其应用电路的设计过程。其8个管脚的简单封装和较少的外围器件,大大降低了PFC变换器电路的设计成本。     

一种新型的软开关功率因数校正变换器

软开关技术可以抑制功率因数校正(PFC)电路中功率管开通时的电流上升率di/dt,同时降低关断时的电压上升率du/dt,使整个电路的效率得到提高。介绍了一种无损软开关升压(Boost)功率因数校正变换器,详细分析了电路的工作原理,并以此设计出一台开关频率为100 kHz,功率300 W的样机,并给出实验波形。实验结果表明,加入辅助电路结构可以实现软开关,有效地改善开关管的工作波形。     

带buck缓冲的直流升压变换器

常规的大功率有源功率因数修正(Active power factor correction,APFC)升压变换中对输出电容需要进行预充电来避免过流现象,因此主电路和控制电路的电源开关需按固定顺序分别闭合和断开,在闭合主电路开关后需要等待预充电,最后才闭合控制电路电源开关,一旦操作过程中出现误操作,输出电容就会产生过流现象.本文采用buck电路作为前级缓冲电路,无需对输出电容进行预充电就可以直接对电路供电,从而避免电容与充电误操作带来的启动阶段电路过流引起的安全隐患.对带buck缓冲的直流升压变换器模型进行理论分析和仿真实验可知,带buck缓冲的直流升压变换器在不对输出电容预充电的情况下,可以使设备启动时主电路电流峰值不超出安全范围,从而确保直流升压变换器安全稳定的工作.     

基于SiC器件的高效率功率因数校正电源研究

针对传统有桥Boost功率因数校正电路效率不高的问题,分析了Boost功率因数校正电路的基本结构以及控制方法,Si C器件的特点和发展历程,提出了使用Si C器件来提升其功率密度的方案。介绍了功率因数校正电路中重要参数的设计,简述了一种适用于PFC功率电感的设计方法以及主要设计步骤,并分析了传统有桥功率因数校正电路的损耗分布情况。选取了数家公司生产的不同材料的MOSFET,搭建了对应的1.2 kW实验样机,并测量了各个样机效率。研究结果表明,在115 V交流输入下,相比infineon公司最新的具有超结结构的Cool MOS,ROHM公司的大电流Si MOSFET,使用SiC MOSFET能够提升有桥功率因数电路的工作效率。     

无源PFC电路在LED驱动电路中的应用研究

针对小功率LED驱动电路领域中,由于受体积和成本限制而无法使用有源功率因数校正(PFC)电路从而导致电源功率因数较差的问题,首先分析了需要进行功率因数校正的原因,然后对应用于20W LED驱动电路中的无源功率因数电源进行设计,以及电容选型等方面进行研究.对4种不同的无源功率因数校正电路进行了比较,实验结果表明在LED驱...     

电动汽车用高效率DC/DC电源变换器设计

为提高电动汽车用电源变换器效率,采用同步整流技术,设计一台基于BUCK电路的直流电源变换器。设计出变换器主电路和控制电路,计算变换器满载输出效率,并制作一台42V输入,12V/30A输出样机,实测样机满载输出效率达95.48%。