改進具有功率因數(shù)校正方案降壓型變換器的控制策略

1、改進具有功率因數(shù)校正方案降壓型變換器的控制策略降壓型高功率因數(shù)PWM變換器拓撲結(jié)構(gòu)不僅能夠充分有效消除輸入電流的諧波，而且其具有高效率，缺乏浪涌電流，能夠獲得較低的直流輸出電壓，具有短路保護等優(yōu)點。對通訊能量系統(tǒng)而言，降壓型高功率因數(shù)轉(zhuǎn)換器的固有性能成為有吸引力的電源供應(yīng)器能源系統(tǒng)。另一方面，因為這種類型的轉(zhuǎn)換器必須采用高電感值的電抗器，這些都會增加設(shè)備的尺寸和重量，進而阻礙其廣泛使用。本文提出了一種降壓型高功率因數(shù)PWM轉(zhuǎn)換器的一種新

2、的控制策略，它可以縮小電抗器的體積和重量，也能消除了輸出電壓中的脈動分量。本文對它的工作原理和仿真結(jié)果進行了描述。引言高功率因數(shù)轉(zhuǎn)換器可分為三個類型：降壓型，升壓型，降壓升壓型拓撲結(jié)構(gòu)。圖1顯示了這三種類型電路拓撲的非隔離電路的典型配置。當功率開關(guān)管T1處于導通時，這三種電路中電抗器L1存儲能量，而但T1關(guān)斷時，L1中存儲的能量轉(zhuǎn)移到電容C1。適當?shù)目刂齐娍蛊鞯妮斎腚娏鞯牟ㄐ问怪蔀檎也ㄇ遗c電網(wǎng)輸入電壓Vin同相位。在升壓型和降壓升壓

3、型轉(zhuǎn)換器的情況下，當功率開關(guān)管T1處于導通時，交流輸入電壓直接給電抗器L1提供能量，L1上的電壓即為輸入電壓。但是在降壓型轉(zhuǎn)換器中，電抗器L1上的電壓為交流輸入電壓絕對值與直流輸出電壓的差值。因此，在升壓型和降壓升壓型轉(zhuǎn)換器中可以一直在電抗器L1中積累能量，而在降壓型變換器中只有當交流輸入電壓的絕對值低于輸出電壓是不可能的在電抗器L1中積累能量的。由于這個原因，降壓型使我們有必要積累足夠的能量在電抗器中，以便在輸入電壓的絕對值很低提供所

4、需要的能量。這意味著降壓型相對于升壓型或降壓升壓型需要更大的電感值，而較大的電感會增加物理尺寸和電抗器的重量。這就需要在降壓型高功率因數(shù)轉(zhuǎn)換器中盡可能減小反應(yīng)電抗器的電感值，圖3常規(guī)控制電路配置通過這一過程，對開關(guān)裝置采用PWM控制策略，而控制輸入電流以使才能成為一個完美的正弦波。圖4給出了仿真的波形。與輸入電壓同相位的正弦波波形V（20），與鋸齒波V（IO）比較，來產(chǎn)生開關(guān)器件T1的驅(qū)動信號。產(chǎn)生的輸入電流I（Vin）的波形如圖4所示