交错关联bcm boost pfc变换器地研究论文

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1、ClassifiedIndex：TM46U．D．C：621．314SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisRESEARCHONTHEINTERLEAVEDBCMBOOSTPFCCONⅦRTERGrade：2011Candidate：YuweiRenAcademicDegreeAppliedfor：MasterofScienceSpeciality：ElectromagneticLevitationandSuperconductingEngineer

2、ingSupervisor：Prof．LiWangMay．2014㈣5叭2帅叭—●舢7㈣7，㈣硪㈣Y西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密d使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)

3、学位论文作者签名：／j幺五童牟7指导老师签名：日期：p，仁f-f7日期：珈西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：(1)对BCMBoostPFC的工作状态、开关特性进行了理论分析。分析了交错并联拓扑结构的工作过程，理论推导得出交错并联的优势所在。(2)介绍了交错并联的传统控制方法和一种新型交错并联控制方法，分析其工作过程、工作时序及相位调节，并搭建仿真模型，仿真结果验证了理论分析的正确性。并对新型交错并联控制方法作了延伸，应用于四相交错并联的控制。(3

4、)采用TI公司的控制芯片UCC28061制作了一台300W交错并联BCMBoostPFC的实验样机，并与传统CCMPFC实验样机作比较分析，验证交错并联BCMBoostPFC的工作特性与优势。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立迸行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：／；主玉／{朽日

5、期：汐f仁r-／夕西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要由于电力电子产品的大量使用，所引发的电能质量问题愈发受到关注。为有效改善电能质量，在电力、电源系统中普遍采取功率因数校正(PFC)技术。现阶段，PFC技术的研究热点主要在提升功率密度、增加效率以及扩大功率容量等方面。采纳交错并联技术，即多个支路平均分担功率，能够减小电流纹波，降低电磁干扰，增强散热管理，提升电源的整体功率等级和效率，改善各项性能。论文首先阐述电流谐波污染的成因和危害，引出功率因数校正的意义，说明了功率因数校正电路的分类以及相

6、关的控制方式，接着简介了近年来PFC技术的研究热点。在此基础上，对临界模式(BCM)BoostPFC的工作原理和开关特性进行了分析，得到影响开关导通时间的几个因素。临界模式下的BoostPFC是变频控制，开关频率随输入电压有效值的变化、负载的变化而变化。接着分析了交错并联BCMBoostPFC电路的工作过程，相对于单相，分析了交错并联拓扑结构的优点，分别对输入电流纹波、电感尺寸和输出电流纹波进行了理论分析。深入分析了临界模式下交错并联控制方法，分别对开环主从控制方法、基于锁相环的闭环控制进行了原理

7、分析，并指出各自存在的问题。介绍一种新型的交错并联控制方法，对其工作过程和相位调节过程作了深入分析。针对新型的交错并联控制方法搭建了仿真模型，验证了理论分析，并将新型交错并联控制应用于四相交错并联控制。设计了交错并联BCMBoostPFC功率级主电路的各项参数，采用TI的控制芯片UCC28061制作了300W的实验样机。在不同输入电压、不同功率级别下测试了输入电压、输入电流、电感电流及驱动脉冲的波形，实验表明两支路均工作在BCM状态，不同输入电压时、不同功率等级时，导通时间是不同的，开关频率也是不

8、同的。两相交错并联BCMBoostPFC和传统CCMBoostPFC的实验数据进行了整理分析，绘制出了效率和功率因数PF的变化曲线。根据曲线图，显而易见，两相交错并联BCMBoostPFC的整体效率和功率因数更佳。关键词：功率因数校正；Boost变换器；交错并联；临界模式西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractDuetothe、丽deapplicationofpowerelectronicdevices．powerqualityproblemshavecausedmo