新型单周控制的单相功率因数校正器

提出了一种基于单周期控制的单相通用PWM（Pulse Width Modulation, 脉冲宽度调制）调制器，并将其应用于单相Boost功率因数校正 （PFC, Power Factor Correction ）电路中，分析了单周期控制的单相BoostPFC电路的控制规律．针对流行的单周期控制的单相Boost PFC电路，提出了一种改进方案，该方案增加了一个电阻补偿网络和一个加法器。主电路电感修改为带中心抽头的三点式电感，其它基本参数和流行的单周期控制电路相同，这样就消除了由于电感电流纹波造成的畸变，同时在一定程度上减小了由于电流断续模式 （DCM, Discontinuous Current Mode ）引入的畸变，提高了功率因数校正主电路的可靠性，最后给出了系统改进后的试验验证，试验结果说明改进后的PFC电路可以大大提高系统的功率因数，功率因数可达0．994．     

电压PI+电流预测控制无桥双Boost PFC变换器

针对传统双环PI控制和滞环电流控制的无桥双Boost功率因数校正(PFC)变换器在输入电流畸变、快速动态响应和高功率功率因数间权衡困难的问题。提出一种基于传统电压PI结合预测电流内环控制的优化算法,解决双环PI控制动态响应慢、波形畸变、电压PI结合电流滞环控制功率因数低的问题,实现高功率因数、快速动态响应和低谐波污染的数字控制无桥双Boost PFC变换器。实验表明:所设计的无桥双Boost PFC电路总谐波失真为4.2%,功率因数为0.998。     

单相Boost型APFC电路的设计及仿真研究

根据Boost变换器的特点和要求,设计了一个具体、实用的带有源功率因数校正（APFC）功能的开关电源电路,并运用仿真软件MATLAB/Simulink,建立Boost主电路和控制电路的仿真模型.仿真结果证明：平均电流控制的单相Boost型APFC电路,完全能够达到整流、高输入功率因数、升压、稳压、低纹波的目标.     

CCM下新型前置功率因数校正电路分析与设计

为设计一种新型功率因数校正(PFC)控制集成电路,该文就Boost变换器CCM稳定工作状态,分析了前置PFC的工作原理,重点剖析了新型前置PFC的Boost变换器的占空比与输入电流的关系,以及对调制电压的要求。Matlab仿真验证了该前置PFC电路的占空比、调制电压与输入电流变化率、输入电流与输入电压的关系,进而,给出了该前置PFC电路控制芯片的核心部分——调制电压VM电路的设计原理及VM乘法器的IC实现电路。基于Hspice的整体系统仿真结果显示该电路能很好地实现功率因数校正功能。     

单周期控制隔离型三相无桥Sepic PFC变换器研究

功率因数校正技术被广泛应用于整流电路中以减小谐波污染。本文研究了一种新型隔离型三相无桥Sepic PFC变换器，它通过一级变换即可实现功率因数校正，又可实现隔离型DC/DC变换。本文首先详细分析了三相无桥Sepic PFC变换器的各个工作模态，对电路连续工作条件进行了分析。其次，采用单周期控制技术实现闭环控制，建立了单周期控制核心控制方程，对其进行小信号建模，设计了电压环路控制器，分别在频域和时域对不同参数下的系统稳定性进行仿真分析，设计了基于DSP的数字单周期控制的实现方法。仿真和实验结果表明，单周期控制的三相无桥Sepic PFC变换器，可实现单位功率因数，电流畸变率小。     

单周期控制PFC Boost变换电路的建模与仿真

介绍了单周期控制型PFC Boost变换器的结构,分析了其工作原理,并采用Matlab仿真软件下的Simulink和SimPowerSystems工具箱对单周期控制型PFC Boost变换器进行了建模和仿真.仿真结果表明,单周期控制型PFC Boost变换器控制电路简单可靠,输入功率因数高,能够实现单位功率因数运行,电流谐波失真小.     

单周期控制PFC Boost变换电路的建模与仿真

介绍了单周期控制型PFC Boost变换器的结构,分析了其工作原理,并采用Matlab仿真软件下的Simulink和SimPowerSystems工具箱对单周期控制型PFC Boost变换器进行了建模和仿真.仿真结果表明,单周期控制型PFC Boost变换器控制电路简单可靠,输入功率因数高,能够实现单位功率因数运行,电流谐波失真小.     

基于改进单周期控制无桥功率因数校正电路的分析

无整流桥新型PFC电路与传统功率因数校正电路(PFC)相比,可以进一步减少导通损耗提高变换器转换效率,但存在输入电压检测.电流检测和共模噪声等一系列问题.本文分析无桥控制的特点,提出了峰值电流采样的改进单周期控制无桥PFC控制方法.基于一种低共模噪声的无桥PFC电路,应用专用控制芯片IR1150实现样机,验证了理论分析...     

新型空调电动机系统功率因数校正电路的设计分析

变频空调系统需要调节压缩机转速,使制冷量连续变化,适应空调负荷的需要.为了满足输入电流谐波分量电磁兼容标准和进一步改进现有变频空调系统效率,需要研究一种宽输出电压变化的功率因数校正(PFC)电路.本文在分析比较主要开关变换器的基础上,提出采取低电压应力的Buck+Boost为主电路拓扑.本文进行宽输出电压变化PFC电路控制策略的分析比较,采用了先进的单周期非线性控制策略.新的空调电动机系统中,电动机输入电压的变化可以从PWM逆变器中转移到功率因数校正电路,即PFC的输出电压可以在宽的范围内变化,后级只需要简单的脉冲幅度调制PAM逆变器,其工作在低频范围,[频率可以根据负载变化],PAM 逆变器占空比可以保持恒定,因此逆变器的电路和控制大大简化,同时实现逆变电路简单的控制.如此,可以减少整机成本并提高效率.同时,由于后级逆变器可以工作在低频频率,开关损耗和开关噪音可以进一步减少.计算机仿真和实验结果验证理论预期.     

适用于低电压输出的单级式无桥buck-boost PFC变换器

传统的boost型功率因数校正变换器需要额外1级DC-DC变换器才能实现低电压输出,而buck型拓扑由于在电网电压低于输出电压时没有输入电流而导致电流畸变很大,因此buck-boost型拓扑就成为在低电压输出场合实现单级式功率因数校正的优先选择。相较于经典的级联式buckboost功率因数校正变换器,文中所提出的单级式无桥buck-boost拓扑所需的半导体器件数量更少,且导通回路中的功率器件个数也大大减小,从而可以降低导通损耗;加上引入了耦合电感提高了电压衰减率,因此特别适合低电压输出场合;采用了单周期控制作为功率因数校正的控制方法,具有更好的动态性能,而且电路实现中无需乘法器,还可以进一步简化控制电路、降低成本。仿真结果表明,所提的拓扑工作原理可行、结构简单;采用单周期控制实现的功率因数校正功能可靠、电流畸变率低、功率因数高。     

基于Boost ZVT-PWM变换器的单相功率因数校正

针对传统单相Boost功率因数校正变换器开关管工作在硬开关状态时存在较大开关损耗的缺点,设计了一款平均电流控制型单相Boost ZVT-PWM变换器.在剖析了该变换器工作原理的基础上,对其主电路中谐振网络及控制电路的关键参数进行了分析与设计,并利用Saber软件对该电路系统的性能进行了仿真验证.结果表明,文中所提Boost ZVT-PWM变换器可有效地提高电路系统的功率因数、降低开关损耗,同时可较好地解决功率开关管中电流和电压的交叠问题.     

一种单相PFC实用电路的设计

研究了一种基于升压斩波的单相功率因数校正电路以抑制由LED驱动电源引起的谐波电流.采用误差滞环比较方式的电流跟踪控制和输出电压控制,并对电路参数进行计算.实验结果显示,用滞环比较跟踪的方法能够使电流波形跟踪电压波形,达到功率因数校正的目的.     

伪连续导电模式Boost PFC变换器研究

分析工作于伪连续导电模式(PCCM)的Boost功率因数校正(PFC)变换器,设计电压环与电流环并行的控制环路。针对传统连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)Boost PFC变换器负载功率范围受限的问题,研究以负载电流为基准量实时调整参考电流的控制策略,给出其网侧输入电流和功率因数的表达式。为了在宽输入电压范围内提高正弦参考电流控制三态PCCM Boost PFC变换器的功率因数(PF),提出非正弦参考电流控制算法。此外建立小信号模型给出其频域分析结果。最后通过实验结果验证了理论分析的正确性。     

单周期CRM PFC转换器的零交越失真优化设计

为降低总谐波失真提高电源效率,基于单周期临界导通功率因数校正(PFC)转换器,研究了零交越失真现象的优化设计方法．采用周期性自启动定时电路,不论电感电流是否下降到零,及时触发新的开关周期,以避免由于电感反向漏电所引入的导通延迟,从而降低了零交越失真和总谐波失真;在辅助绕组和振荡器之间引入可调分流电阻,对电感电流进行实时监控,调整振荡器输出波形斜率,以控制PWM关断时间,有效改善输入电压零交越点附近的失真现象．输入线电压频率越高,优化效果越好．在50Hz 220V_AC条件下,输入电流为120mA,输出功率为36W,测得优化后的PFC转换器总谐波失真(THD)仅为3.8％,功率因数为0.988,负载调整率为3％,线性调整率小于1％,效率达到97.3％．理论和测试结果均表明: 当交流输入线电压接近零值时,优化后系统的零交越失真及THD得到了有效降低,有效芯片面积为1.61mm×1.52mm．     

电压宽范围输入PFC电路的分析与仿真

研究了一种新颖的适用于电压宽范围输入的功率因数校正电路,并对Buck＋Boost电路的工作原理进行了阐述和分析,提出了改进的适合Buck＋Boost电路的平均电流控制策略.Buck＋Boost电路既有Buck电路的工作特点又有Boost电路的工作特点,具有结构简洁、器件应力低、检测电流方便、效率高等优点.仿真结果验证了控制策略的可行性,表明该电路适用于电压宽范围输入的功率因数校正电路.     

A novel single phase buck PFC converter in discontinuous capacitor voltage mode operation

0　INTRODUCTIONUnliketheboosttypeac dcsinglephaserectifiers ,thebucktypeac dcconvertershavestep downcharacter istics,sincetheoutputvoltageoftherectifierisalwayslowerthanthepeakvoltageoftheinputacsources .Italsopresentsasignificantfeatureforapplicationswherelimita tioncapabilityofinrushanddcshort circuitcurrentsarerequired .Butthebucktypeac dcconvertershaveadis advantagethattheinputcurrentcannotalwaysbesinu soidallywaveshapedbecausetheinputcurrentdistortionappearsinthevicinityofazerocrossin…     

PFC电路的分析

本文以Ｂｏｏｓｔ型功率因数校正器为例,阐述了其电路的工作原理,用数学方法证明了其电路具有功率因数为１的性质,给出了若干主要波形及占空比的瞬态表达式,证明了其电路采用的是ＳＰＷＭ方式,给出了ＰＦＣ电路的理想模型,利用这个模型可以得到输出功率,输出电流的变化规律,本文的结论对于分析、设计、调试ＰＦＣ电路有一定的实用价值。     

单相交错式Boost PFC的实现

为了克服传统的单重PFC变换器不利于开关频率提高以及输出功率不高等缺点,提出了以UCC28070为主控芯片的双重PFC变换器.该变换器通过使两组Boost单元电路中的电感电流相互交错来降低输入电流纹波和开关器件的电流应力,从而提高其开关频率、功率等级和效率.仿真和实验结果均表明：该双重PFC变换器具有良好的功率因数校正效果、小的输入电流纹波、低的功率开关电应力,并能够大幅度减小整个功率电路的成本.此变换器可适用于大电流高功率等场合.