新型無橋功率因數(shù)校正變換器研究.pdf

1、隨著電力電子技術飛速發(fā)展，AC-DC變換器等電源設備給電力系統(tǒng)帶來了嚴重的諧波污染問題。功率因數(shù)校正技術(Power Factor Correction，PFC)可以有效的減小輸入電流諧波，提高變換器的功率因數(shù)，因此功率因數(shù)校正技術在電源設備中得到了廣泛應用。
　　 傳統(tǒng)橋式Boost PFC變換器因其結構簡單、控制策略容易實現(xiàn)等優(yōu)點，在工業(yè)界得到了廣泛的應用。然而，在全范圍電壓(85～265Vac)輸入時，橋式Boost PF

2、C變換器前端二極管整流橋的存在導致其在低電壓輸入時變換器效率較低，制約了橋式Boost PFC變換器的應用。為了消除橋式Boost PFC變換器前端二極管整流橋對變換器效率的影響，本文研究了一類基于諧振支路單元的高效率無橋PFC變換器。本文分別研究了無橋Pseudo-Boost PFC變換器、隔離無橋PFC變換器、次級諧振反激PFC變換器，并且分別詳細分析了變換器的工作模態(tài)，研究了變換器的功率因數(shù)及其損耗特性，提出了相應控制策略。

3、>　　 無橋Pseudo-Boost PFC變換器由一種雙極性增益Pseudo-Boost變換器直接構成，不需要前端二極管整流橋。與傳統(tǒng)Boost變換器相比，Pseudo-Boost變換器僅僅增加了諧振支路與雙向開關管。本文詳細研究了無橋DCM Pseudo-Boost PFC變換器的工作模態(tài)，分析了諧振支路單元對變換器特性的影響。本文分別設計并搭建了50W無橋Pseudo-Boost PFC變換器與傳統(tǒng)橋式Boost PFC變換器的

4、實驗樣機，通過實驗驗證了無橋Pseudo-Boost PFC變換器具有較高的效率。
　　 在無橋Pseudo-Boost PFC變換器的基礎上，引入隔離變壓器，構成了隔離無橋PFC變換器。與傳統(tǒng)橋式反激PFC變換器相比，隔離無橋PFC變換器省去了前端二極管整流橋，同時合理利用變壓器次級漏感組成次級諧振支路，將次級漏感能量傳送至負載，從而使得該變換器具有高效率、低開關管與二極管電壓應力的特點。針對隔離無橋PFC變換器的主開關管設計

5、復雜、驅動困難的問題，提出了次級諧振反激PFC變換器。與傳統(tǒng)橋式反激PFC變換器相比，該變換器具有結構簡單，開關管易驅動、效率高、電壓應力低等優(yōu)點。
　　 最后，針對隔離無橋PFC變換器與次級諧振反激PFC變換器適用于高電壓、低電流的負載場合，本文將其用于大功率LED驅動電路中。本文分別基于傳統(tǒng)反激PFC變換器、隔離無橋PFC變換器與次級諧振反激PFC變換器設計并搭建了60W LED樣機。實驗結果表明:隔離無橋PFC變換器與次級