單相航空電源功率因數校正技術研究.pdf

1、有源功率因數校正（PFC）技術能夠有效減小整流電路輸入電流的諧波含量和提高電路的功率因數（PF），已得到了廣泛的研究和應用。在航空電源系統(tǒng)中，由于電源的基波頻率較高及高效率要求對開關頻率的限制，目前的功率因數校正變換器開關頻率與電源頻率之比相比工頻領域應用較小。較小的開關頻率與電源頻率之比導致中頻功率因數校正變換器的性能受到限制。本文針對開關頻率與電源頻率之比較小的有源PFC技術進行研究。
　　 論文首先分析了Boost型PFC

2、變換器的工作原理，給出了功率電路參數設計準則，分析了散熱器體積和電感體積與開關頻率的關系，在此基礎上以變換器體積為優(yōu)化設計目標，選定開關頻率為30kHz。
　　 研究了Boost型PFC變換器的平均值電流控制策略，基于UCC3817控制芯片設計了控制電路，給出了控制電路各參數的設計方法，并研制了250W的原理樣機，仿真和實驗表明，在30kHz開關頻率與400Hz電源頻率條件下，變換器輸入電流出現過零畸變。
　　 推導了基

3、于平均電流控制的Boost型PFC變換器電流內環(huán)傳遞函數，分析了輸入電流相位超前輸入電壓的原因，指出輸入電流相位超前是引起電流過零畸變的根本因素。針對輸入電流相位超前問題，設計了輸入電流相位超前補償網絡(LPAC)，并進行了相關實驗驗證，加入LPAC后，輸入電流過零畸變得到了明顯改善。
　　 最后，對Boost型PFC變換器的單周期控制進行了初步的研究。搭建了基于IR1150S單周期控制芯片的Boost型PFC變換器的實驗樣機，