无桥PFC变换器综述_曹太强.pdf

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1、无桥PFC变换器综述1121曹太强，王军，罗谦，孙章（1.西华大学电气信息学院，四川省成都市610039;2.中国民用航空总局民第二研究所信息公司，四川省成都市610047）SurveyoftheBridgelessPowerFactorCorrectionConverter1121CAOTaiqiang,WANGJun,LUOQian,SUNZhang(1.SchoolofElectricInformation,XihuaUniversity,Chengdu610039,China;2.InformationFil

2、iale，TheSecondResearchInstituteOfCAAC，ChengDu610041，China)ABSTRACT:Moreandmoreelectronicdevicesconnectedtothegrid,andbringalargenumberofharmonics.Tomeetharmonicstandards,powerfactorcorrection(PFC)technologyisbecomingahotspot.TheefficiencyofPFCconverterislowwith

3、theglobaloperatingvoltagerange(85-265V)atlowvoltageinputvoltage.So,bridgelessPFCconvertertopologycausedtheattentionofresearchersathomeandabroad.ThispaperdescribesthedevelopmentstatusofthebridgelessPFCconverterandacomprehensiveoverviewofthecourseofdevelopmentofB

4、oost,Sepic,CukbridgelessPFCconvertertopology.Furthermore,bridgelessPFCconvertertopologysynthesisprogramisdividedintothreecategories,respectively.Finally,thedevelopmentdirectionofthebridgelessconvertertopologyispresented.KEYWORDS：BridgelessPowerFactorCorrectionc

5、onverter;BipolarGain;BoostConverter;SepicConverter;CukConverter摘要:越来越多的电子设备接入电网，带来大量的谐波。为了满足谐波标准，功率因数校正(PowerFactorCorrection,PFC)技术成为研究热点。针对全球工作电压范围(85V-265V)的PFC变换器在低压输入时效率较低的现状，无桥PFC变换器拓扑引起国内外研究者的关注。本文介绍了无桥PFC变换器的发展现状，并对Boost、Sepic、Cuk无桥PFC变换器拓扑的发展历程进行了全面综述

6、，并将无桥PFC变换器拓扑合成方案分为三大类，分别进行了详细介绍。最后，给出了无桥变换器拓扑的发展方向。关键词:无桥PFC变换器；双极性增益；Boost变换器；Sepic变换器；Cuk变换器0引言随着电力电子技术的快速发展和各行各业中的广泛应用，接入电网的电力电子开关电源设备是向电网注入谐波的主要来源，使得电力系统的谐波问题日益严重。谐波的抑制已经引起了国内外专家的关注，并且国内外相关组织制定了限制电力系统谐波的相关标准。欧美国家早已制定了电气设备产生谐波的最低标准。抑制谐波有方法有内因和外因两种方案，内因是从源头上

7、抑制谐波，比如通过改善拓扑电路结构和控制方法等原因进行抑制，外因是系统中已经有谐波了，通过在系统中并联滤波器（无源滤波器或者有源滤波器）来进行抑制。本文分析的功率因素校正技术就是通过内因的方法来抑制谐波成分，改善电网品质因[1]-[7]数。功率因数校正技术是抑制谐波的内因之一。已有大量的文献对PFC技术进行了相关研究。文献[1]为安森美的PFC应用手册，主要对现今常用的成熟PFC方案进行了详细介绍。文献[2]对单相PFC变换器实现方案进行分类，文献[3]探讨了中小功率场合单相PFC的解决方案，以及在不同应用场合PFC

8、主电路拓扑结构的最佳选取方案选取。文献[4]探讨了高功率场合PFC变换器软开关技术的实现方案，文献[5]回顾单级PFC变换器拓扑的解决方案，文献[6]回顾了基于高频隔离变换器的单相PFC变换器拓扑的实现方案，文献[7]对提高电能质量的AC-DC变换器拓扑进行了综述。[3]对于全球工作电压范围(85V-265V)的PFC变换器，一般需要选取两级式