單周期控制CCM PFC的環(huán)路穩(wěn)定性分析與設(shè)計.pdf

1、在能源節(jié)約和環(huán)境保護日益深入人心的今天,作為一種相對清潔的能源,電能在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應用越來越廣泛。但是在使用電能的同時不可避免的會產(chǎn)生諧波電流,這些諧波電流不僅會造成電網(wǎng)污染,降低電能的有效利用率,甚至還會引發(fā)事故造成更加直接和嚴重的后果。而作為減小諧波電流的主要手段,功率因數(shù)調(diào)節(jié)(Power Factor Correction, PFC)技術(shù)的發(fā)展也不斷加快,各種各樣的控制策略相繼被提出,應用范圍也越來越廣泛。
　　為

2、了提高方案的通用性,所設(shè)計的芯片最好具有較大的輸入電壓范圍。但是,芯片中環(huán)路尤其是電壓環(huán)的頻率特性會隨著輸入電壓的不同發(fā)生嚴重的偏移,這種偏移會對芯片的穩(wěn)定性和正常工作造成嚴重的影響。
　　在論文中首先分析了不同類型PFC的優(yōu)劣,并對單周期控制策略的基本原理和單周期 APFC的控制方程給出了較為詳細的推導;之后,根據(jù)芯片的實際設(shè)計要求,選用了合適的PFC類型,并對芯片拓撲中的外圍參數(shù)進行了推導;然后,根據(jù)之前得到的外圍參數(shù),結(jié)合對

3、芯片電流環(huán)和電壓環(huán)的小信號分析結(jié)果,給出了芯片內(nèi)部各主要模塊的設(shè)計參數(shù)。另外,為了補償輸入電壓變化導致的環(huán)路頻率特性的偏移,在芯片中加入了非線性區(qū),并對其設(shè)計要求進行了重點分析。根據(jù)得到的各項設(shè)計要求,給出芯片中重點模塊的電路實現(xiàn)和仿真結(jié)果,并利用Matlab,對電流環(huán)和電壓環(huán)的頻率特性進行了仿真,驗證了非線性區(qū)的功能。
　　本文以連續(xù)電流模式單周期有源PFC技術(shù)為基礎(chǔ),從芯片的環(huán)路穩(wěn)定性出發(fā),完成了對芯片主要環(huán)路的分析與設(shè)計,基