高功率因數(shù)軟開關(guān)電源研究.pdf

1、目前，越來越多的電力電子設(shè)備被投入到電網(wǎng)中，造成電網(wǎng)的功率因數(shù)下降與諧波危害。為了保證電網(wǎng)的正常運行，現(xiàn)在采取的辦法往往是限制接入電網(wǎng)的整流設(shè)備的容量，這就限制了一些大功率直流電源的使用。因此，高功率因數(shù)的大功率開關(guān)電源成為研究的熱門。 實現(xiàn)高功率因數(shù)的大功率開關(guān)電源主要存在兩個問題：第一，隨著功率的增加，開關(guān)損耗也會增加，如何來降低開關(guān)損耗；第二，采用什么樣的拓撲結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)功率因數(shù)校正。 為解決第一個問題，本文提出了一

2、種利用藕合輸出電感的新型次級箝位ZVZCS-PWM變換器。該變換器采用了無損耗元件及有源開關(guān)的簡單輔助電路；副邊整流二極管的電壓應(yīng)力和傳統(tǒng)的硬開關(guān)電路一樣??；輕載時箝位電容的充、放電電流能根據(jù)負載情況自動調(diào)整，可保證在很寬的負載范圍內(nèi)變換器都有高效率：輔助回路二極管可以實現(xiàn)軟關(guān)斷，因而反向恢復(fù)影響小。 在此基礎(chǔ)上提出了對一種功率因數(shù)校正的方法來對該電路進行校正，本文提出了采用雙開關(guān)功率因數(shù)校正與新型ZVZCS-PWM變換器相結(jié)合

3、的單級功率校正電路。該電路不附加開關(guān)器件，不增加H橋中開關(guān)管的電壓應(yīng)力。 論文分析了該電路的工作原理，給出了各主要參數(shù)的計算方法。運用Pspice9.2電路專用仿真軟件對變換器特性進行了開環(huán)仿真，分析了各參數(shù)對變換器性能的影響，得到了變換器中各主要器件的優(yōu)化設(shè)計參數(shù)。 仿真分析結(jié)果證明：該變換器拓撲結(jié)構(gòu)能夠使輸入電流的包絡(luò)隨著收入電壓變化，有效的實現(xiàn)了功率因數(shù)校正。同時在 15％額定負載以上能夠?qū)崿F(xiàn)超前橋臂的零電壓關(guān)斷和