新型混合单周BoostPFC变换器技术研究.pdf

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1、第48卷第2期电力电子技术Vo1．48，No．22014年2月PowerElectronicsFebruary2014新型混合单周BoostPFC变换器技术研究温向宇，赵丽平，李健华，吴志坚(西南交通大学，电气工程学院，四川成都610031)摘要：研究了一种改进型单周期控制(OCC)算法在Boost功率因数校正(PFC)变换器中的应用。工作于连续导电模式(CCM)下的OCCPFC变换器具有控制电路简单、抗干扰能力强等优点，但二极管存在的反向恢复电流对过零点的输入电流影响较大，导致输入电流发生过零畸变，限制了功率因数的提高。为改善

2、过零畸变，提高功率因数，采用一种工作于混合导电模式(HCM)下的改进型OCC技术，在CCM下，实时检测输入电流，当输入电流过零时，将变换器切换至断续导电模式(DCM)，抑制了二极管的反向恢复问题，并将此改进型OCt技术应用于BoostPFC，搭建原理样机，通过实验验证了该新型控制策略的可靠性及理论分析的正确性。关键词：变换器；功率因数校正：单周期控制中图分类号：TM46文献标识码：A文章编号：1000—100X(2014)02—0043—03ResearchonNovelOne—cycleControlforBoostPFCCo

3、nverterWENXiang-yu，ZHAOLi·ping，LIJian-hua，WUZhi-jian(SouthwestJiaotongUnwersity，Chengdu610031，China)Abstract：Animprovedone—cyclecontrol(OCC)algorithmforBoostpowerfactorcorrection(PFC)converterisre-searched．Operatesincontinuousconductionmode(CCM)ofOCCduetohaveasimplec

4、ircuit，fastdynamicresponse，anti-interferenceabilityandSOon．However，thediodereverserecoveryproblemshaveagreaterimpactontheinputcurrent，SOthatthezerocrossingoftheinputcurrentdistortion，whichlimitsthepowerfactorfurtherimproved．Toovercometheaboveproblems，usinganimprovedO

5、CC，whichoperatesinahybridconductionmode(HCM)，converterstilloperatesinCCManddetectstheinputcurentatthesametime．Whentheinputcurrentisclosetozero，switchtheconvertertodiscontinuousconductionmode(DCM)，verywellavoidthediodereverserecoveryproblems．ImprovedOCCtechnologyisapp

6、liedintoBoostPFC．Aprototypeisdesigned，thereliabilityandsuperiorityofthenovelcontrolstrategyareverifiedbyexperiments．Keywords：converter；powerfactorcorrection；one-cyclecontrolFoundationProject：TheCentralUniversityBasicScientificResearchBusinessExpensesforScienceandTech

7、nologyInnovationProjects(No．SWJrI’U12CX138)引言现从DCM到CCM平滑过渡的新型策略【，其工作模式称作HCM。这里将HCM下的改进型OCC应近年来，OCC技术【1_：1得到广泛关注，与传统用于BoostPFC电路中．很好地解决了二极管反控制算法相比，0CC无需乘法器，采样电路简单，向恢复和EMI问题。进一步提高了系统功率因且抗干扰能力强。CCM可实现接近1的功率因数，同时控制电路设计简易，便于工程应用。数，且抗电磁干扰(EMI)能力强，其缺点是电感尺寸过大，从而减慢了系统响应速度。而DC

8、M也具2新型控制策略必要性分析备较高的功率因数，电感尺寸小，开通损耗小，同图1示出BoostPFC变换器电路．为证明在时，不存在二极管的反向恢复问题。其缺点是电流Boost变换器中使用HCM的必要性。需要先探讨应力大，EMI严重，关断和运行损耗大。DCM和CCM