無橋Boost PFC技術(shù)的研究.pdf

1、為了抑制諧波污染,改善電網(wǎng)品質(zhì),目前多在電源前級(jí)加入功率因數(shù)校正環(huán)節(jié),但常規(guī)的Boost PFC拓?fù)潆S著功率的提高,消耗在整流橋上的功率將會(huì)非常可觀,嚴(yán)重制約了其在大功率場(chǎng)合的應(yīng)用。近年來提出的無橋Boost PFC拓?fù)涫÷粤溯斎攵说恼鳂?大大降低了導(dǎo)通損耗,特別適合應(yīng)用到大功率場(chǎng)合。本文對(duì)基于無橋Boost變換器的功率因數(shù)校正技術(shù)進(jìn)行了深入研究,并就目前出現(xiàn)的幾種無橋Boost變換器電路結(jié)構(gòu)和EMI進(jìn)行了分析對(duì)比,在此基礎(chǔ)上,提出了

2、一種控制簡(jiǎn)單、EMI干擾小的無橋變換器拓?fù)洹ａ槍?duì)所提出的無橋Boost主電路結(jié)構(gòu),對(duì)平均電流控制和單周期控制進(jìn)行對(duì)比研究,同時(shí)基于兩種控制方法分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制電路。在平均電流控制系統(tǒng)中,圍繞乘法器給出了參考正弦波發(fā)生電路、電壓誤差放大器、電流誤差放大器等參數(shù)設(shè)計(jì)。其中參考正弦波發(fā)生電路采用了電阻網(wǎng)絡(luò)采樣電路,改進(jìn)了過去采樣電路復(fù)雜且采樣失真度大的缺點(diǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)良好的控制效果。由于PFC電路屬于非線性系統(tǒng),為了更有效的控制電路的動(dòng)態(tài)響

3、應(yīng)和魯棒性,引入了單周期控制方法。在所設(shè)計(jì)的單周期控制系統(tǒng)中,通過復(fù)位積分器,能在一個(gè)周期內(nèi)消除誤差,實(shí)現(xiàn)較好的功率因數(shù)校正。同時(shí),對(duì)兩種控制方法在無橋電路中的應(yīng)用進(jìn)行了對(duì)比分析,為無橋電路中控制方法的選擇提供了依據(jù)。最后,本文分別基于平均電流控制芯片L4981和單周期控制芯片IR1150,研制了輸入電壓220±10%VAC、輸出電壓400VDC、輸出功率2000W的無橋Boost PFC實(shí)驗(yàn)樣機(jī),實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求,達(dá)到了良好的校正