本文關(guān)鍵詞：基于軟開關(guān)技術(shù)交錯并聯(lián)功率因數(shù)校正電路研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著AC-DC變換器在電力電子設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用,諧波污染問題愈發(fā)引起人們的重視。為減小諧波對電網(wǎng)的污染,許多國家制定了輸入電流諧波抑制的標(biāo)準(zhǔn),以保證電網(wǎng)的安全運行。其中,輸入功率因數(shù)成為衡量電氣設(shè)備性能的關(guān)鍵指數(shù)。功率因數(shù)校正技術(shù)(Power Factor Correction,PFC)是消除電力電子設(shè)備諧波污染、提高功率因數(shù)的有效方法。功率級的提升使得傳統(tǒng)功率因數(shù)校正變換器的使用受到限制,而將交錯并聯(lián)技術(shù)引入功率因數(shù)校正電路中,能夠有效降低功率器件電流電壓應(yīng)力。同時,開關(guān)電源等電力電子設(shè)備朝著高頻化、小型化方向發(fā)展,開關(guān)頻率不斷提高,導(dǎo)致開關(guān)損耗不斷加劇。為此,本文采用軟開關(guān)技術(shù)作為解決開關(guān)損耗的一種有效途徑。首先,本文綜述了國內(nèi)外功率因數(shù)校正技術(shù)研究發(fā)展現(xiàn)狀,簡要分析了無源與有源功率因數(shù)校正的優(yōu)缺點,并詳細(xì)介紹了有源功率因數(shù)校正的基本原理和控制方法；其次,通過對幾種軟開關(guān)技術(shù)的基本工作原理和常用的零點流、零電壓轉(zhuǎn)換電路工作原理詳細(xì)分析,本文發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的零電壓轉(zhuǎn)換電路存在不足之處,并提出一種改進型的零電壓轉(zhuǎn)換方案。在該方案中,通過諧振網(wǎng)絡(luò)可以使主開關(guān)、輔助開關(guān)管和二極管等元件實現(xiàn)軟開關(guān)工作,降低了開關(guān)損耗以及二極管的反向恢復(fù)損耗,提高電路的電磁兼容能力；針對功率元器件電壓電流應(yīng)力較大的問題,該方案引入了交錯并聯(lián)技術(shù),有效降低電感和主二極管的電流應(yīng)力；最后,以Boost變換器作為主電路拓?fù)?結(jié)合改進型零電壓轉(zhuǎn)換電路和交錯并聯(lián)技術(shù),控制電路選用基于平均電流模式的UC3854控制器,采用移相驅(qū)動方式驅(qū)動交錯并聯(lián)電路,分別產(chǎn)生兩路Boost電路主、輔開關(guān)的驅(qū)動信號,本文研究設(shè)計了一種交錯并聯(lián)零電壓轉(zhuǎn)換BoostPFC電路,計算出主電路控制電路以及諧振元器件的參數(shù)設(shè)置。本文采用PSIM軟件對電路進行仿真分析,通過與現(xiàn)有的有源功率因數(shù)校正方案的對比,進一步改善和優(yōu)化設(shè)計方案。本研究對仿真電路進行了性能測試,得到測試結(jié)果。根據(jù)測試波形結(jié)果及數(shù)據(jù),驗證了本文設(shè)計的電路很好地達到設(shè)計要求。
【關(guān)鍵詞】：功率因數(shù)校正 軟開關(guān) 交錯并聯(lián) Boost變換器
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM46
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-16
• 1.1 課題研究的背景及意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析14
• 1.3 本課題的研究內(nèi)容14-15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 第二章 功率因數(shù)校正基本原理16-30
• 2.1 功率因數(shù)定義16-17
• 2.2 功率因數(shù)校正方法17-18
• 2.3 APFC主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)18-23
• 2.3.1 Buck變換器18-20
• 2.3.2 Boost變換器20-21
• 2.3.3 Buck-Boost變換器21-23
• 2.4 PFC控制策略23-29
• 2.4.1 連續(xù)導(dǎo)電模式(CCM)24-27
• 2.4.2 不連續(xù)導(dǎo)電模式(DCM)27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 傳統(tǒng)軟開關(guān)電路30-36
• 3.1 軟開關(guān)技術(shù)基本原理30-32
• 3.2 軟開關(guān)電路的分類32-35
• 3.2.1 準(zhǔn)諧振電路32
• 3.2.2 零開關(guān)PWM電路32-33
• 3.2.3 零轉(zhuǎn)換PWM電路33-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 第四章 改進型ZVT-PWM交錯并聯(lián)電路設(shè)計36-55
• 4.1 交錯并聯(lián)Boost PFC電路36-38
• 4.2 改進型ZVT-PWM Boost PFC電路38-40
• 4.3 ZVT-PWM交錯并聯(lián)Boost PFC變換器主電路拓?fù)?/span>40-41
• 4.4 主電路設(shè)計41-43
• 4.4.1 輸入電感41-42
• 4.4.2 輸出電容42
• 4.4.3 輸入整流橋42-43
• 4.4.4 功率MOSFET43
• 4.4.5 升壓二極管43
• 4.5 控制回路設(shè)計43-50
• 4.5.1 控制芯片的選擇43-45
• 4.5.2 檢測電阻45
• 4.5.3 限制電路峰值電流45
• 4.5.4 乘法器設(shè)置45-48
• 4.5.5 振蕩器設(shè)計48
• 4.5.6 反饋補償網(wǎng)絡(luò)48-50
• 4.6 交錯控制電路設(shè)計50-52
• 4.6.1 交錯控制原理50-51
• 4.6.2 交錯控制電路設(shè)計51-52
• 4.7 軟開關(guān)控制電路設(shè)計52-54
• 4.7.1 軟開關(guān)控制原理52
• 4.7.2 軟開關(guān)控制電路設(shè)計52-54
• 4.8 驅(qū)動電路設(shè)計54
• 4.9 本章小結(jié)54-55
• 第五章 電路仿真測試55-60
• 5.1 仿真結(jié)果及分析55-59
• 5.2 本章小結(jié)59-60
• 總結(jié)與展望60-61
• 參考文獻61-65
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文65-67
• 致謝67

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 石季英;劉建華;曹明增;李紅艷;;交錯并聯(lián)技術(shù)在無損電阻中的應(yīng)用[J];計算機仿真;2007年05期

2 陳文明;黃如海;謝少軍;;交錯并聯(lián)Boost PFC變換器設(shè)計[J];電源學(xué)報;2011年04期

3 田密;南余榮;羅R，

本文編號：339189