中大功率單級(jí)隔離型PFC的研究.pdf

1、本文提出了一種能同時(shí)滿足大功率高功率因素的隔離型電路解決方案，比傳統(tǒng)方式具有更高的功率密度和性價(jià)比，并成功實(shí)現(xiàn)之。 本文一開始分析了當(dāng)前的在滿足大功率、PFC和隔離三項(xiàng)要求的場(chǎng)合所采用的傳統(tǒng)技術(shù)手段，以及研究者在推動(dòng)實(shí)現(xiàn)PFC和隔離的結(jié)合技術(shù)時(shí)所取得的成就。傳統(tǒng)技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高昂，性價(jià)比低下，發(fā)展出能解決這些問題的新技術(shù)變得日益重要，而此前已經(jīng)提出的PFC和隔離相結(jié)合的技術(shù)——單級(jí)隔離型PFC存在著功率等級(jí)低，結(jié)構(gòu)仍然比較復(fù)

2、雜，功率因數(shù)與器件耐壓的矛盾等等問題的一個(gè)或者幾個(gè)，還難以達(dá)到商業(yè)應(yīng)用的要求。 為了在各方面都取得優(yōu)異的表現(xiàn)，本文分析了能取得單位功率因數(shù)的BOOST型PFC電路，吸收其能夠?qū)崿F(xiàn)波形調(diào)制的BOOST電感形式和為實(shí)現(xiàn)市電波形跟蹤的以乘法器為核心的控制模型；在實(shí)現(xiàn)隔離方面，通過分析各種形式，總結(jié)得出全橋型的隔離能在功率、性能、價(jià)格等各方面都取得良好的平衡。通過將BOOST電感和全橋的結(jié)合，組成了中大功率單級(jí)隔離型PFC技術(shù)的基礎(chǔ)架構(gòu)

3、。 常規(guī)的全橋電路是電壓型的輸入，電流型的輸出，將全橋電路結(jié)合到PFC電路中則將輸入方式變成了電流型，輸出方式變成了電壓型，因此帶來兩個(gè)關(guān)鍵難題，一是耦合漏感會(huì)給半導(dǎo)體開關(guān)器件帶來巨大的電壓應(yīng)力，并造成巨大的能量浪費(fèi)；而是PFC開關(guān)方式會(huì)造成正負(fù)方向的伏秒不平衡，從而造成偏磁。本文提出了一種新的變壓器工藝，并在控制上面加以優(yōu)化，成功解決了這兩個(gè)問題。同時(shí)，本文分析了當(dāng)前可能適用的軟開關(guān)電路，為今后進(jìn)一步研究做了一些前期的工作。