DCBM模式160瓦功率因数校正器的研制

《DCBM模式160瓦功率因数校正器的研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第!"卷第#期苏州大学学报（工科版）$%&’!"(%’#!))"年!月!"#$%&’"()""*+",#%-./$)-01（/%2-%//$-%2)*-/%*//3-0-"%）*+,’!))"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!文章编号：#-./0)1.2（!))"）)#0))-10)1"3456模式#-)瓦功率因数校正器的研制张友军（苏州大学机电工程学院，江苏苏州!#")!#）摘要：介绍了有源功率因数校正器（7*4）的拓扑结构和几种工作模式，分析了电流断续临

2、界模式（3456）控制的7*4电路的工作原理，并给出了#-)87*4电路参数的选取方法、实验波形和结果。实验结果表明此类7*4具有高效率、高功率因数及低成本等优点。关键词：拓扑；功率因数校正；电流断续临界模式中图分类号：96:!文献标识码：;4引言随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，电脑和各种家电大量进入家庭，这些电器内部普遍采用功率密度高、重量轻的开关电源。由于电子开关的非线性，使电器接口电路的工频输入电流谐波含量很高，导致各种电力电子装置的网侧功率因数很低，随着电力电子系统入网容量的增加，对电网的影响也越来越严重。为了限制电流畸变，抑制谐波

3、含量，国际电工组织提出谐波限制标准，如<=4"""0!。该标准自#::1年起在欧盟国家全面实施，因此网侧功率因数校正技术（7%>+?*@AB%?4%??+ABC%D，简称7*4；功率因数校正器7%>E+?*@AB%?4%??+AB%?也简称为7*4）成为电力电子技术学科的研究热点。从技术发展来看，早期的7*4侧重于采用无源元件，这类技术泛称无源功率因数校正技术（简称77*4）；随着技术的发展，逐渐过渡到采用有源元件来构成校正电路，这类技术泛称有源功率因数校正技术（简称;7*4），;7*4已经成为7*4的主流。7*4的主导思想是设法使网侧电流正弦化，

4、并保持和电网电压同相位，这样电网接口电路便可以等效为纯电阻。本文介绍了7*4的常见拓扑结构和工作模式，并以#-)87*4电路为例，分析了7*4电路的工作原理，给出了参数的选取方法、实验波形和结果。5电路拓扑和工作原理在7*4技术发展初期，保证功率因数7*F#的要求被普遍采用，为了满足这种要求，就必须采用能量双向流传的电路，这种电路最简单的形式就是半桥电路。但是半桥电路对于小容量用电负载（如家用电脑）仍然是过分复杂的，性能价格比仍然太低，随着家用电脑的售价降低，这种压力就显得更大，因此必须寻求更为简单的方案。实际上，<=4"""0!标准本身只是限制电

5、流谐波含量而不是要求纯正弦电流。为此，一种保证网侧电流"收稿日万方数据期：!))10#)0#/作者简介：张友军（#:.)0），男，讲师，主要研究方向为电力电子变换技术。第2=卷张友军：(#*8模式&@>瓦功率因数校正器的研制@=谐波含量能符合!"#标准，即网侧功率因数$%接近于&的单管$%#方案就应运而生。所谓单管$%#电路是指在单相不控整流电路的出端和负载之间插入一级由一个有源器件组成的’$%#电路。该电路实际上就是一级(#)(#单象限电路，几乎每种单象限(#)(#电路都可以构成’$%#电路。尽管可以构成’$%#的电路结构很多，但目前应用最广的是

6、*++,-电路，如图&所示。交流输入电压./经整流桥#0&，输入滤波器1&、#&后，通过电感12、开关管3&、二极管(&组成的*++,-电路变换为直流母线输出电压.*。图&*++,-$%#电路结构图2$%#电流断续临界模式控制原理时序对于*++,-$%#，其电感电流/12有三种控制方式：电流连续模式（#+4-/45+5,#56674-8+97，简称##8）控制、电流断续模式（(/,:+4-/45+5,#56674-8+97，简称(#8）控制、介于两者之间的电流断续临界模式（(/,:+4-/45+5,#56674-*+549;6<8+97，简称(#*

7、8）控制。##8模式适合较大功率变换场合，一般输出功率在=>>瓦以上；(#8和(#*8模式适合较小功率变换场合，一般输出功率小于?>>瓦。(#8和(#*8模式相比较，(#*8模式的变换效率高，故小功率场合，一般多采用(#*8模式工作。##8和(#8模式是定频工作方式，而(#*8模式是变频工作方式。本文研制的&@>瓦$%#采用(#*8模式控制，其工作原理时序［&］，如图2所示。$%#输出电压.*的反馈信号与$%#控制芯片（如3A公司1@=@&）内部基准信号比较后，产生一电压误差信号；在误差放大器的带宽足够低时（如2>BC以下），该电压误差信号就是一个

8、直流量；此信号和输入整流电压相乘后，得到$%#电感峰值电流基准信号（见图2）。开关3&开通后，$%#电感电流/12线形上升