UPS中數(shù)字化APFC及其輸入均流方法.pdf

1、良好的輸入特性，包括高諧波抑制能力和高功率因數(shù)是體現(xiàn)UPS高性能、高效率的一個非常重要的指標。本文重點就UPS前端輸入采用的雙Boost型APFC技術(shù)進行探討，目的在于研究一種數(shù)字化高性能的功率因數(shù)校正器，選取平均電流控制的方式，以期得到低噪聲干擾，高功率因數(shù)的試驗結(jié)果。文中首先分析了利用UC3854實現(xiàn)平均電流控制方法的Boost型APFC，對外環(huán)電壓環(huán)控制對象乘法器和內(nèi)環(huán)電流環(huán)控制對象主電路進行分析，乘法器在低頻段(低于30Hz)可

2、看成一個增益環(huán)節(jié)，因此對可視為階躍擾動的電壓誤差用PI調(diào)節(jié)器實現(xiàn)無靜差，并且控制器添加了一個極點以使得在截至頻率后高頻干擾得以更快衰減。電流環(huán)控制對象在高頻(高于2kHz)可看作一個積分環(huán)節(jié)，用PI調(diào)節(jié)器可實現(xiàn)閉環(huán)系統(tǒng)對速度誤差信號無靜差，同樣，添加一個極點以使得在截至頻率后的高頻干擾信號更快衰減。在用模擬器件得出雙環(huán)控制器的基礎上，對其進行數(shù)字化，用TMS320F2812實現(xiàn)。該DSP也同時用作逆變的控制。考慮到數(shù)字控制因采樣延時和計

3、算延時的影響，電流環(huán)控制器的截至頻率不可能很高，這會帶來系統(tǒng)動態(tài)性能不好，并且，在市電過零點附近，穩(wěn)態(tài)性能也會受到影響，在控制上使用前饋補償＋反饋調(diào)節(jié)的控制方式取得了很好的動靜態(tài)效果。UPS的全數(shù)字化，可進一步降低成本，提高性能及其智能監(jiān)控程度。針對三進單出BUS紋波較大，輸入性能惡化的特點，在電壓環(huán)上提出了一些改進措施，包括對電壓誤差的交流分量濾波和加三相均值控制器方法，以使三相輸入電流幅值得以平衡。文中最后給出了試驗結(jié)果，驗證了數(shù)字