電流型全橋單級PFC變換器無源無損緩沖技術(shù)研究.pdf

1、電力電子裝置輸入側(cè)通常采用二極管整流,會對電網(wǎng)造成諧波污染。有源功率因數(shù)校正技術(shù)(APFC)是一種提高用電設(shè)備功率因數(shù)、抑制諧波污染的有效方法。單級PFC采用一套控制器同時完成PFC與DC/DC變換的功能,結(jié)構(gòu)簡單、效率較高?；陔娏餍腿珮蚪Y(jié)構(gòu)的單級PFC拓撲適合于中大功率領(lǐng)域應(yīng)用,然而,由于變壓器原邊存在漏感,在橋臂開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換時會引起橋臂電壓尖峰,降低了電路的可靠性。
　　論文主要研究電流型全橋單級PFC電路的無源無損緩沖技術(shù)

2、,提出兩種無源緩沖電路(雙LC諧振無源緩沖、單LC諧振無源緩沖)。這兩種無源緩沖電路均由電容、電感和二極管組成,具有簡單可靠、無需控制的優(yōu)勢,在實現(xiàn)抑制變壓器原邊電壓尖峰的同時,通過電容與電感的諧振實現(xiàn)緩沖環(huán)節(jié)能量向輸出側(cè)的轉(zhuǎn)移。
　　電流型全橋單級PFC雙LC諧振無源緩沖電路利用二極管將串聯(lián)的兩個緩沖電容連接在橋臂兩端,電路工作時存在兩個LC諧振回路。論文詳細地分析了電路的工作過程以及關(guān)鍵參數(shù)對PFC電路各開關(guān)管電壓、電流應(yīng)力的

3、影響機理,給出了各參數(shù)的設(shè)計方法。
　　針對雙LC諧振無源緩沖器件參數(shù)誤差造成的電壓電流振蕩問題,采用耦合電感替代該緩沖電路的兩個獨立電感,可以抑制不同步諧振現(xiàn)象。結(jié)合耦合電感的設(shè)計結(jié)構(gòu),建立了由漏感、勵磁電感、理想變壓器構(gòu)成的耦合電感等效模型,并分析了利用耦合電感實現(xiàn)緩沖環(huán)節(jié)各諧振回路同步諧振的機理,在此基礎(chǔ)上,歸納了耦合電感的設(shè)計方法。
　　針對雙LC諧振無源緩沖電路的參數(shù)限制問題,提出一類改進的單LC諧振無源緩沖電路。