發(fā)布時間：2017-09-03 10:17

  本文關鍵詞：高效率無橋Sepic功率因數(shù)校正變換器研究

  更多相關文章： 無橋Dual Sepic PFC UC3842 斜坡補償 自然PFC

【摘要】：為了抑制電網(wǎng)諧波,發(fā)展綠色電力電子技術,人們關注于功率因數(shù)校正(Power Factor Correction, PFC)變換器電路拓撲結(jié)構(gòu)的持續(xù)改進和控制方法的不斷創(chuàng)新。Sepic電路由于存在2個電感,即使運行在DCM模式也能保證輸入電流連續(xù)。相比其他拓撲,易于隔離,有較強過流抑制能力,具有升壓和降壓的電壓增益特性,可以方便的適配更多的應用場合,有著獨特的優(yōu)勢。正因如此,基于Sepic電路拓撲的高性能新型PFC變換器電路的改進研究受到更多的重視。本文主要剖析了傳統(tǒng)Sepic PFC變換器整流橋結(jié)構(gòu)引發(fā)的效率低下的問題,指出采用無橋結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性。就當前已經(jīng)提出的各類無橋Sepic PFC變換器拓撲結(jié)構(gòu)做了詳細分析,指出可通過拓撲創(chuàng)新和優(yōu)化,進一步提高效率。提出了一種結(jié)構(gòu)簡單、控制性能優(yōu)異的新型無橋Dual Sepic PFC變換器拓撲,大幅降低了開關器件的導通損耗,提升了變換器的效率。針對所提出的高效無橋Dual Sepic PFC變換器,探討了適用于此拓撲CCM模式的控制方法及其存在的問題。詳盡分析了DCM模式新型Dual Sepic PFC變換器拓撲的工作原理,給出了詳細的主電路和控制電路關鍵參數(shù)的設計原則及器件選型。為解決該變換器低輸入電壓時的過零畸變問題,探討了基于斜坡補償技術的Dual Sepic PFC變換器,使DCM模式實現(xiàn)單電壓環(huán)控制的同時引入斜坡補償,僅增加了電流檢測支路和少量外圍器件,并未加大控制復雜度,抑制了輸入過零畸變。最后,本文基于PWM控制芯片UC3842,研制了運行于DCM模式的100W的無橋Dual Sepic PFC實驗樣機,實現(xiàn)高功率因數(shù)的同時達到更高效率的性能,驗證了理論推導和參數(shù)選取的正確及方案工作性能的優(yōu)越性。
【關鍵詞】：無橋Dual Sepic PFC UC3842 斜坡補償 自然PFC
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM46
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 引言10
• 1.2 課題研究背景與研究意義10-12
• 1.2.1 諧波的危害11
• 1.2.2 抑制諧波的方法11
• 1.2.3 功率因數(shù)校正的意義11-12
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3.1 PPFC技術12-13
• 1.3.2 APFC技術13-15
• 1.4 APFC的控制策略15-17
• 1.4.1 常用的CCM模式控制策略15-17
• 1.4.2 常用的DCM模式控制策略17
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容17-19
• 第2章 改進的無橋Sepic PFC變換器19-27
• 2.1 有源功率因數(shù)校正主電路拓撲19-21
• 2.2 無橋Sepic PFC電路21-25
• 2.3 無橋Sepic PFC與傳統(tǒng)Sepic PFC拓撲性能對比分析25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第3章 無橋Dual Sepic PFC變換器分析27-36
• 3.1 CCM模式無橋Dual Sepic PFC變換器分析27-31
• 3.1.1 工作原理分析27-29
• 3.1.2 無橋Dual Sepic PFC電路工作于CCM模式存在的問題29-31
• 3.2 DCM模式無橋Dual Sepic PFC變換器分析31-35
• 3.2.1 工作原理分析31-33
• 3.2.2 無橋Dual Sepic PFC變換器工作特性分析33-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 第4章 無橋Dual Sepic PFC變換器設計36-52
• 4.1 新型無橋Dual Sepic PFC變換器功率電路設計36-39
• 4.1.1 儲能電感設計36-37
• 4.1.2 電容的設計37-38
• 4.1.3 開關MOS管和二極管的設計38-39
• 4.2 新型無橋Dual Sepic PFC變換器建模分析設計39-46
• 4.2.1 主電路小信號模型39-42
• 4.2.2 控制電路小信號模型42-46
• 4.3 斜坡補償技術46-48
• 4.4 控制電路設計和PWM控制芯片UC384248-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 電路仿真分析與實驗驗證52-58
• 5.1 仿真波形分析52-54
• 5.2 實驗波形及數(shù)據(jù)分析54-57
• 5.3 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻60-64
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及科研成果64

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 馬紅波;鄭聰;余文松;郭育華;;單開關管無橋SEPIC PFC變換器[J];電力自動化設備;2014年04期

2 姜衛(wèi)東;吳志清;胡楊;佘陽陽;;直流電容儲能反饋和負載功率前饋的Boost變換器控制策略[J];電力自動化設備;2014年08期

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本文編號：784410