Boost PFC变换器数字控制研究

单周期功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)技术无需采样输入电压和乘法器,具有动态响应速度快、抗电源扰动能力强的特点。在分析单周期控制Boost PFC变换器工作原理的基础上,给出了单周期PFC技术的数字实现方案以及控制方程。基于动态逻辑库(Dynamic Link Library,DLL)模块建立数字控制PFC系统模型并应用Psim软件完成仿真验证,再以TMS320F28027为控制核心,搭建Boost PFC变换器的实验平台进行实验。仿真和实验均表明数字控制方案可以较好地实现PFC,证明了所提方案的优良性能。实验电路测试获得的功率因数达到0.99以上,输入电流THD值小于11%。     

DSP控制的交错并联Boost PFC控制系统实现

提出了一种基于DSP TMS320F2812数字控制的平均电流型交错并联升压型功率因数校正(Boost PFC)变换器。重点提出了150 kHz/Phase开关频率下的控制算法与改进的采样算法,并对电压、电流双环数字控制回路进行分析与PI补偿设计。基于Matlab/Simulink对并联交错Boost PFC数字控制系统进行建模仿真,并制作300 W输出功率的样机,成功对Boost PFC控制系统进行了验证与实现。     

基于FPGA的交错并联PFC的研究

随着电力设备的功率等级不断提高,使得传统Boost PFC变换器存在较大的输入纹波、转换效率较低等缺点。因此,这里将交错并联拓扑结构引入到Boost PFC变换器中,在平均电流控制策略的基础上建立离散化数字控制模型,选择现场可编程逻辑门阵列(FPGA)控制器来实现交错并联Boost PFC电路的数字控制。仿真结果表明,该设计有效优化了电源的性能,使得电源中的谐波电流含量减少,大大提高了开关电源的功率因数。     

基于dsPIC数字控制的240W AC/DC变换器研制

为了降低开关电源装置的体积重量与成本,采用一款高性能dsPIC芯片实现240W AC/DC变换器的数字控制。该变换器由Boost PFC电路和LLC谐振变换电路两级电路构成,并通过数字控制技术整合了所需的模拟控制功能。通过制作原理样机,实现整机变换效率大于92%,且运行在空载与20A满载下的实验结果验证了文章所提出的双滞环自适应控制策略及其数字控制方式的可行性与合理性。     

一种新型的基于航空电网的高功率因数校正器

研究了一种基于航空电网的高功率因数Boost PFC变换器,与以往采用的乘法器控制方法不同的是,该变换器采用新型单周期控制方法。文中分析了该变换器的工作原理,给出了系统电压环的结构模型和设计过程。仿真和实验结果证明了在输入电源频率较高场合,单周期控制Boost PFC变换器具有良好的性能。     

基于单周期控制的单相APFC研究

单周期控制以其结构简单、系统可靠稳定、功率因数高而得到推广,文中分析现阶段典型的PFC电路存在的缺陷,阐述了单周期控制的优势和单周期单相PFC的工作原理,并建立了相应的仿真模型,给出了对比仿真结果。结果表明,单周期控制的Boost PFC功率因数更高,谐波失真小。     

基于氮化镓器件的Boost PFC设计与损耗分析

基于硅(Si)器件的PFC Boost已被广泛研究。由于Si器件特性已经被使用接近极限,基于其的变换器特性也很难再提高。氮化镓(GaN)器件的逐渐普及为变换器性能提高到一个新的等级提供了可能。本文系统介绍一款基于GaN器件的Boost PFC的设计,从主电路设计、效率分析到控制原理。最终选用NCP1654 作为电路控制器并采用GaN HEMT及SiC二极管实现了一款300W 200kHz的PFC,最高理论效率达到98.1%。通过仿真和实验验证了系统设计,展现了宽禁带器件在提升系统效率方面的潜力。     

Boost变换电路的损耗分析

分析了开关器件、电感在硬开关Boost PFC电路中的损耗,并对Boost PFC变换器电路的开关损耗进行了计算,给出了其功率损耗的计算方法.同时通过对有源功率因数校正集成电路UC3854实现Sever Computer的600W开关电源的分析计算,用实验验证了Boost PFC电路功率损耗计算方法的正确性.     

基于DSP数字控制的Boost-PFC系统的设计

设计了一款基于TMS320F2812DSP的平均电流控制型的数字控制Boost-PFC变换器,重点研究了电压、电流双闭环数字控制回路的设计方法。在Matlab/Simulink中建立了该数字控制PFC系统模型,并对其性能进行了仿真研究。     

单相Boost型功率因数校正电路的数字控制策略研究

基于数字控制的功率因数校正(PFC)的主要设计难点是PFC数字控制策略的设计和控制参数的选择.在大功率PFC数字控制策略的研究当中,数字平均电流控制策略和数字预测电流控制策略的研究比较广泛和成熟,文中着重研究了这两种控制策略.     

Boost型功率因数校正变换器的数字控制研究

数字控制逐渐和电力电子应用紧密结合，功率因数校正是电力电子技术的一个重要应用。文中针对Boost型功率因数校正电路建立了平均电流控制的数学模型，基于Motorola新型号DSP56F8323的高性能特性，完成了数字控制的功率因数校正应用原理样机，给出了详细的系统设计和控制参数。     

一种临界导电模式的功率因数校正电路

使用有源功率因数校正技术可有效抑制电网电流谐波和提高开关电源功率因数。文中分析了临界导电模式Boost型功率因数校正电路的电路结构及其工作原理,应用反馈控制理论,研究了功率因数校正环节的控制特性,给出了其电路参数的设计方法,保证在电网电压和负载功率大范围变化时,功率因数维持在0.99 以上。     

多相交错并联Boost功率因数校正器的研究

针对开关电源在传统的Boost功率因数校正电路中有着明显的开关损耗,使得电路具有较高成本和低效率。文中在传统单相Boost变换器的基础上,采纳多通道交错并联技术来进行有源功率因数校正的主电路拓扑。以三相交错并联Boost变换器为例,分析其工作过程,并通过仿真实验证明了多相交错并联Boost PFC变换器具有减小输入电流纹波和输入电感值,以及提高变换器的效率等优点。     

交错并联Boost PFC电路的研究

提出了一种单相并联交错BoostPFC电路,升压电感采用分立式电感。详细论述电感电流断续模式下的BoostPFC交错并联电路,减小单个电感容量和前级EMI滤波器尺寸,提高PFC电路的功率等级和效率。仿真与实验结果表明,该PFC电路具有良好的校正效果,较小的输入电流纹波,较低的开关应力。     

基于双Boost拓扑结构的PFC策略研究

为了减少电力电子装置引起的谐波污染,加入PFC控制策略是一种有效的方法。文章讨论了双Boost电路的PFC控制策略应用,详细分析了主电路的拓扑结构及其相应控制策略的工作原理,并应用Matlab对系统进行了仿真。仿真表明该系统具有很高的输入功率因数和较小的输入电流谐波。最后搭建样机,其实验结果验证了理论分析的正确性。     

基于dsPIC的限频式滞环控制单相并网逆变系统设计

通过分析单相电压型并网逆变器的拓扑结构和原理,给出系统双闭环控制方案,并采用了一种限频式滞环电流控制方法,解决了传统滞环控制开关频率不固定的问题。利用高性能微控制器dsPIC2010搭建了原理样机,实验结果表明系统具有良好的稳态与动态性能,验证了方案的可行性。