高功率因数软开关电源设计研究与仿真

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1、------------------------------------------------------------------------------------------------高功率因数软开关电源设计研究与仿真第33卷第10期计算机仿真2016年10月文章编号：1006－9348（2016）10－0104－05陈继洋，廖冬初（湖北工业大学电气与电子工程学院，湖北武汉430068）摘要：对高功率因数的软开关电源进行设计，在提高开关安全性能方面具有重要作用。软开关由于高电压、大电流等原因，使得其所能承受的电源范围会发生动态

2、变化。传统的软开关，主要是在限定电源功率的范围内使用，当电源功率发生变化时，不能及时进行调节导致出现短路或跳闸现象，导致对软开关电源控制不准确的问题。提出以重复控制作为功率因数校正的控制策略以及DC/DC变换器使用单周期控制控制的单相高功率因数开关电源的研究。开关电源主电路拓扑结构主要BOOST做功率因数校正并且为后级提供合适的母线电压，由BOOST和移相全桥组成，移相全桥输出电压可调。仿真设计表明BOOST功率因数校正使用重复控制器具有良好的无静差、抗干扰特性，移相全桥采用单周期电流内环对于输出电压扰动有很好的抑制作用。最后通过小功

3、率实验验证了理论分析的正确性以及控制策略的可行性。关键词：重复控制；功率因数校正；单周期；软开关中图分类号：TP391.9——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------文献标识码：BHighPowerFactorＲesearchandSimulationSoftSwitchingPowerSupplyDesignCH

4、ENJi－yang，LIAODong－chu（SchoolofElectricalandElectricalEngineering，HubeiUniversityofTechnology，WuhanHubei430068，China）ABSTＲACT：ArepetitivecontrolofpowerfactorcorrectionandDC/DCconverterareproposed．Thesingle－phasehighpowerfactorswitchingpowerwithsinglecyclecontrolisresear

5、ched．ThetopologicalstructureofmaincircuitoftheswitchingpowersupplyismainlycomposedofBOOSTandphaseshiftedfullbridge．TheBOOSTrealizesthepow-erfactorcorrectionandprovidestheappropriatebusbarvoltage，theoutputvoltageofphaseshiftedfullbridgeisad-justable．Thesimulationshowstha

6、ttheBOOSTpowerfactorcorrectionusingrepetitivecontrollerhasgoodfloating，anti－interferenceperformance，thephaseshiftedfullbridgewithsinglecyclecurrentinnerloophasgoodinhibitioneffectontheoutputvoltagedisturbance．Finally，smallpowerexperimentisusedtoverifythecorrectnessofthe

7、theo-reticalanalysisandthefeasibilityofthecontrolstrategy．KEYWOＲDS：Ｒepeatcontrol；Powerfactorcorrection；Singlecycle；Softswitching——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------但是基于PID控

8、制功率因数校正网侧电流谐波不能很好的抑制和电流跟踪电网电压精度方面无法实现无静差跟踪。针对以上PID控制策略的不足，提出了基于重复控制的功率因数校正技术。为了提高网侧功率因数，对电源输入侧不控制整流进行BOOST功率因数