新型軟開關(guān)功率因數(shù)校正變換器的研究.pdf

1、開關(guān)電源因?yàn)轶w積小、工作效率高、功率密度大等優(yōu)點(diǎn)而得到了極大的發(fā)展。高頻開關(guān)電源通常需要做AC/DC變換，這樣會(huì)使輸入的交流市電的電流波形產(chǎn)生畸變，產(chǎn)生大量的諧波，會(huì)對(duì)其相鄰設(shè)備、整個(gè)電網(wǎng)產(chǎn)生諧波干擾，影響電網(wǎng)供電質(zhì)量。為了抑制諧波污染，改善電網(wǎng)品質(zhì)，功率因數(shù)校正（Power Factor Correction,PFC）已經(jīng)成為了一個(gè)重要的研究方向。Boost變換器具有輸入電流畸變小、效率高等優(yōu)點(diǎn)，通常被用在兩級(jí)PFC的前級(jí)以實(shí)現(xiàn)高功率

2、因數(shù)。中大功率有源功率因數(shù)校正電路一般工作在連續(xù)導(dǎo)電模式，存在嚴(yán)重的二極管反向恢復(fù)問題，多種方法被用來(lái)解決這一問題，采用軟開關(guān)拓?fù)渚褪瞧渲械囊环N方式。軟開關(guān)電路不僅能解決二極管的反向恢復(fù)問題，也能有效減小開關(guān)管的開關(guān)損耗和開關(guān)噪聲，使電路的開關(guān)頻率可以大大提高，與此同時(shí)，又能有效降低電路的EMI。隨著電路功率、頻率的不斷提升，其地位日益凸現(xiàn)。
　　本文研究了一種新型單相軟開關(guān)Boost PFC電路。首先分析了其工作原理，給出了各工

3、作模態(tài)和工作波形；然后，對(duì)電路特性進(jìn)行了研究，確定了電路諧振參數(shù)的設(shè)計(jì)條件，討論了電路的占空比，分析了電路的損耗計(jì)算公式等；接著建立了變換器主電路和控制電路的小信號(hào)模型，推導(dǎo)了電感電流對(duì)開關(guān)占空比的傳遞函數(shù)id()Gs和輸出電壓對(duì)電壓誤差放大器輸出的傳遞函數(shù)vc()Gs，分析了電流環(huán)和電壓環(huán)控制結(jié)構(gòu)和傳遞函數(shù)；然后，對(duì)主電路和控制電路的參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，主電路的參數(shù)選擇包括主開關(guān)管、輸出電容、輔助網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的選擇，控制電路的參數(shù)確定包括乘法