论文部分内容阅读
随着电力电子技术的飞速发展,各种电力电子设备得到了广泛的应用,随之也带来了严重的谐波污染问题。功率因数校正技术(PFC)是治理谐波的一种有效方法,已成为电力电子技术的一个重要研究方向。功率因数校正的目的就是为了较正电网输入电流波形,减少输入电流畸变对电网的谐波污染从而提高开关电源性能并改善电网质量。
论文首先阐述了功率因数校正的目的和意义,回顾了传统桥式Boost型功率因数校正器的各种控制策略,着重介绍了近来新兴的单周期控制技术在Boost型功率因数校正器的应用。在此基础之上,简述了传统桥式Boost型功率因数校正器的局限,并由此引入图腾柱Boost型功率因数校正电路。图腾柱。Boost PFC拓扑省略了传统桥式Boost PFC拓扑的整流桥,效率方面具有一定的优势。针对图腾柱Boost型功率因数校正器传统控制策略的缺点,提出了一种能有效利用现有控制芯片的新型控制策略,该策略无需复杂的分立元器件,因而能较大程度保证稳定性和提高控制精度。
本文首先在连续电流模式对新方案做了详尽的研究,在仿真验证可行性后,完成了样机试验并总结电流模式下仿真与试验的结果,指出连续电流模式下该拓扑的优点和局限性,并给出了几种解决局限的方案。
为了更大程度上发挥该拓扑的优势,本文将该拓扑应用于临界连续电流模式,仿真和试验结果表明:在临界连续电流模式下,图腾柱Boost PFC拓扑的结构缺陷被有效抑制,整机效率相比于传统桥式电路有较大程度的提高。
在两种模式下试验实现的基础上,本文还进行了电路的实用性设计,从控制成本和可靠性的角度对试验电路进行了合理有效的优化,在不损失效率的前提的下实现了系统的实用化。