本科论文--单周期控制技术的控制规律和算法

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1、学士学位论文摘要本文阐述了功率因数校正（PFC）的目的和意义，介绍了常用有源功率因数校正电路拓扑结构、控制技术及其优缺点，对新型单周期控制技术进行了研究，并把单周期控制技术应用于单相Boost电路中。单周期控制技术是一种大信号、非线性PWM控制技术，其基本控制思想是保证在每一个开关周期中开关变量与控制参考量相等或成比例。它具有结构简单、控制精度高、响应速度快，控制性能不受电源参数变化影响等优点。论文中详细介绍了单周期控制技术的控制规律和算法，并对单周期控制技术的可行性进行了分析和讨论。针对传统Boost功率因数校正电路存在的问题，对

2、其进行了改进，提出了基于单周期控制技术的单相BoostPFC电路设计方案，并给出了相应的仿真结果。理论分析和仿真结果都验证了基于单周期控制的BoostPFC电路，能够实现功率因数校正和低电流畸变，控制方法简单可行。关键词：单周期控制；功率因数校正(PFC)；Boost变换器；仿真66学士学位论文AbstractThearticleelaboratesthegoalandsignificanceofthePowerFactorCorrection(PFC),introducescommonlyactivePowerFactorCorr

3、ectioncircuittopology,thecontroltechnologyanditsmeritsandshortcomings,researchesthenewone-cyclecontroltechnology,andappliestheone-cyclecontroltechnologyinthesingle-phaseBoostcircuit.One-cyclecontrolisalargesignalnonlinearPWMtechnology,whosebasicconceptistoforcetheavera

4、geofthecontrolledswitch-variationtobeequalorproportionaltothecontrolreferenceineachswitchcycle.One-cyclecontroltechnologyhasthemeritssuchassimplecircuitstructure,highcontrolprecision,fastdynamicresponseandcontrolperformancewhichisnotaffectedbythevariationofpowerparamet

5、ers.IndetailthepaperintroducesthecontrolruleandthearithmeticofOne-cyclecontroltechnology,analyzesanddiscussesthefeasibilityofOne-cyclecontroltechnology.WiththeproblemsoftraditionalBoostPowerFactorCorrectionCircuit,thearticleimproveditanddesignedsingle-phaseBoostPFCcirc

6、uitbasedonone-cyclecontrol,andgavesimulationresults.TheoreticalanalysisandsimulationresultsprovetheBoostPFCcircuitwithone-cyclecontrolcouldachievetolowcurrentdistortionandtorealizepowerfactorcorrection.Thecontrolmethodissimpleandfeasible.Keywords:one-cyclecontrol;power

7、factorcorrection(PFC);BoostConverter;simulation66学士学位论文目录1绪论11.1功率因数校正的目的与意义11.1.1功率因数的定义11.1.2改善功率因数的措施31.1.3功率因数校正技术的发展历程31.1.4单周期控制技术的国内研究现状41.2本课题研究的目的及意义51.2.1本课题研究的意义51.2.2本课题研究的目的61.2.3论文主要内容62功率因数校正电路拓扑结构及控制方法82.1功率因数校正电路的拓扑结构82.1.1单相PFC拓扑结构82.2功率因数校正的经典控制方法82.

8、2.1DCM控制方式92.2.2CCM控制模式102.3功率因数校正的新型控制方法133单周期控制技术143.1传统反馈控制技术143.1.1基本Buck变换器143.1.2电压反馈控制153.1.3电流反馈控制163.2单周期控制技