基于數字控制的單級全橋軟開關功率因數校正技術研究.pdf

1、電力電子設備一般采用二極管整流加電容濾波的方式進行供電，這會給電網帶來很大的諧波污染；功率因數校正技術作為治理諧波污染的重要手段而受到了人們越來越多的關注，成為了當前的研究熱點，本文在拓撲結構和控制策略兩個方面對該技術進行了研究。
　　在中大功率的應用場合，一般選擇全橋結構作為功率因數校正變換器的拓撲，然而全橋變換器的變壓器原邊漏感會在電路換流過程中產生較大的電壓尖峰，這就加大了開關管的電壓應力。本文通過在全橋變換器中增加有源箝位

2、電路來解決這個問題，箝位電路能夠吸收電壓尖峰，而且會在特定的時間把儲存的能量釋放到負載端；同時箝位電路能夠輔助橋臂開關管實現軟開關，箝位開關管自身也能夠實現軟開關。在模態(tài)分析的基礎上，論文詳細分析了變換器的工作原理及軟開關的實現條件。
　　傳統(tǒng)的PFC變換器普遍采用模擬控制方案，然而模擬控制存在明顯的缺陷；隨著數字控制芯片性價比的上升以及PFC控制算法的發(fā)展，在功率因數校正技術中引入數字控制成為了一種必然的發(fā)展趨勢。平均電流模式的

3、數字PFC控制策略是在平均電流模式的模擬控制策略的基礎上移植而來的，兼具平均電流模式與數字控制的優(yōu)點，數字正弦電流給定和輸入電壓前饋環(huán)節(jié)的設計則是數字控制優(yōu)勢的充分體現。論文給出了該數字PFC算法完整的系統(tǒng)框圖，設計了電壓環(huán)和電流環(huán)的PI調節(jié)器，采用Pspice軟件進行了仿真分析，并在硬件電路平臺上進行了驗證；實驗結果表明，采用該算法的變換器取得了較好的功率因數校正效果。
　　由于平均電流模式的數字PFC算法結構復雜、運算量大，未