3kW高功率因數(shù)直流電源研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著國內(nèi)外各研究組織和機構(gòu)對諧波等因素越來越嚴格的標準要求，設備功率因數(shù)已經(jīng)成為綠色化電源的一個標志，越來越多的電源采用功率因數(shù)較正（PFC）技術(shù)。本文所研究的中大功率單相高功率因數(shù)直流電源采用Boost升壓電路和ZVS移相全橋DC/DC變換電路的兩級級聯(lián)電源模式，實現(xiàn)了輸入的高功率因數(shù)，同時得到具有較寬輸出范圍和較好動態(tài)性能的直流電壓輸出。
　　 本文首先介紹了功率因數(shù)校正技術(shù)的發(fā)展歷程和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，通過綜合考慮各種功率

2、因數(shù)校正電路的優(yōu)缺點和適用范圍，提出了本課題所選取的主電路拓撲形式和控制策略：在輸入前級選用Boost升壓電路、平均電流控制模式來實現(xiàn)本課題對功率因數(shù)的要求，在后級選用帶原邊鉗位二極管的ZVS移相全橋DC/DC變換電路來實現(xiàn)中大功率直流輸出范圍和動態(tài)性能的要求。
　　 本文詳細分析了Boost電路和移相全橋DC/DC電路的數(shù)學模型，并根據(jù)數(shù)學模型設計了前后級的控制器。針對Boost電路的非最小相位特性，通過反饋線性化等理論設計了

3、符合PFC控制的雙環(huán)控制器，隨后對移相全橋DC/DC電路的軟開關(guān)特性、占空比丟失等電路特性進行了分析。并分別對兩級電路進行了Matlab仿真，驗證了設計的可行性。
　　 在理論模型分析的基礎上，本文結(jié)合技術(shù)指標要求設計了高功率因數(shù)直流電源的硬件電路，成功搭建了樣機并進行各項性能指標的實驗。在控制上，本樣機采用的是基于UC3854和UC3875的模擬電路，但是本文對控制芯片外圍電路做了一些修改以使其滿足中大功率主電路與控制電路電氣