基于數(shù)字控制的單級(jí)全橋軟開關(guān)功率因數(shù)校正技術(shù)研究.pdf

1、電力電子設(shè)備一般采用二極管整流加電容濾波的方式進(jìn)行供電，這會(huì)給電網(wǎng)帶來很大的諧波污染；功率因數(shù)校正技術(shù)作為治理諧波污染的重要手段而受到了人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注，成為了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，本文在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略兩個(gè)方面對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　在中大功率的應(yīng)用場(chǎng)合，一般選擇全橋結(jié)構(gòu)作為功率因數(shù)校正變換器的拓?fù)洌欢珮蜃儞Q器的變壓器原邊漏感會(huì)在電路換流過程中產(chǎn)生較大的電壓尖峰，這就加大了開關(guān)管的電壓應(yīng)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(gè)問題，箝位電路能夠吸收電壓尖峰，而且會(huì)在特定的時(shí)間把儲(chǔ)存的能量釋放到負(fù)載端；同時(shí)箝位電路能夠輔助橋臂開關(guān)管實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)，箝位開關(guān)管自身也能夠?qū)崿F(xiàn)軟開關(guān)。在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上，論文詳細(xì)分析了變換器的工作原理及軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)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(shù)字控制芯片性價(jià)比的上升以及PFC控制算法的發(fā)展，在功率因數(shù)校正技術(shù)中引入數(shù)字控制成為了一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。平均電流模式的

3、數(shù)字PFC控制策略是在平均電流模式的模擬控制策略的基礎(chǔ)上移植而來的，兼具平均電流模式與數(shù)字控制的優(yōu)點(diǎn)，數(shù)字正弦電流給定和輸入電壓前饋環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)則是數(shù)字控制優(yōu)勢(shì)的充分體現(xiàn)。論文給出了該數(shù)字PFC算法完整的系統(tǒng)框圖，設(shè)計(jì)了電壓環(huán)和電流環(huán)的PI調(diào)節(jié)器，采用Pspice軟件進(jìn)行了仿真分析，并在硬件電路平臺(tái)上進(jìn)行了驗(yàn)證；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用該算法的變換器取得了較好的功率因數(shù)校正效果。
　　由于平均電流模式的數(shù)字PFC算法結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)算量大，未