基于DSP的有源功率因數(shù)校正技術(shù)研究.pdf

1、在當今的電力電子裝置中，開關(guān)電源具有體積小、效率高等優(yōu)點，因而電氣設(shè)備的電源裝置幾乎都采用的是開關(guān)電源。但是由于網(wǎng)側(cè)輸入端功率因數(shù)降低和諧波污染問題日趨嚴重，開關(guān)電源也逐漸地成為了主要的諧波源，為解決該問題所帶來的危害，本文進行了基于DSP的有源功率因數(shù)校正技術(shù)研究。
　　本文結(jié)合國內(nèi)外功率因數(shù)技術(shù)和有源功率因數(shù)校正技術(shù)的基本原理、典型拓撲結(jié)構(gòu)、控制策略及APFC電路設(shè)計等，設(shè)計出了基于DSP的APFC系統(tǒng)。本設(shè)計選用Boost型

2、拓撲結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)主電路，以電流連續(xù)模式下帶前饋的平均電流控制作為系統(tǒng)的控制策略。為解決控制電路中紋波干擾的問題和改善系統(tǒng)的動態(tài)性能，本設(shè)計在控制算法中采用基于帶前饋的電流數(shù)字正弦給定的雙閉環(huán)控制算法，通過數(shù)字正弦給定的正弦電流表示采樣的參考輸入電感電流，從而避免了電流環(huán)節(jié)中的電流基準值受輸入電壓的影響。在電壓環(huán)前饋環(huán)節(jié)中，通過由數(shù)字方式計算前饋電壓平均值代替?zhèn)鹘y(tǒng)模擬前饋電壓值，從而有效的避免了由前饋電壓中二次紋波所帶來的危害，起到了改善

3、功率因數(shù)的效果。同時在電流環(huán)后引入電壓前饋，可降低電流環(huán)帶寬和增益，減輕電流環(huán)負擔，同時能提高電壓動態(tài)響應(yīng)能力。為降低因頻率過高而帶來的開關(guān)管損耗，提高電路工作效率，改進了拓撲結(jié)構(gòu)，即把單頻的PFC電路，改成雙頻PFC電路。在控制電路中，本文完成了基于飛思卡爾公司的MC56F8346 DSP處理器的APFC電路設(shè)計，根據(jù)雙閉環(huán)控制算法進行了電流環(huán)和電壓環(huán)設(shè)計及部分DSP程序的調(diào)試，并對系統(tǒng)進行了仿真驗證，通過仿真波形的分析可得到系統(tǒng)設(shè)計