單相單級(jí)全橋PFC變換器關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、為了抑制諧波對(duì)電網(wǎng)造成的污染、提高變換器功率因數(shù)，功率因數(shù)校正(Power Factor Correction,PFC)技術(shù)開始被人們所關(guān)注并使用。其中單級(jí)式APFC因具有結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、效率較高等優(yōu)勢(shì)成為了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，本文對(duì)單級(jí)全橋PFC變換器存在的橋臂電壓尖峰、輸出電壓紋波問題及相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　單級(jí)全橋PFC變換器由于變壓器原邊漏感的存在，在電路換流過程中會(huì)產(chǎn)生較大的橋臂電壓尖峰，增大了開關(guān)管的電壓應(yīng)力。為此

2、結(jié)合有源箝位技術(shù)，提出一種基于有源箝位輔助環(huán)節(jié)(Active Clamp Auxiliary Link，ACAL)的橋臂電壓尖峰抑制方法；利用箝位電容來吸收橋臂電壓尖峰，箝位電容上的能量通過隔離DC/DC變換電路釋放到負(fù)載側(cè)。采用PSIM軟件進(jìn)行了仿真分析，結(jié)果表明，該方法具有很好的電壓尖峰抑制效果。
　　單級(jí)PFC變換器因使用一級(jí)電路同時(shí)實(shí)現(xiàn)PFC和DC/DC變換，導(dǎo)致在輸出側(cè)存在較大的2倍工頻電壓紋波，影響系統(tǒng)的輸出特性。為解

3、決這一問題，利用基于ACAL的單級(jí)全橋PFC變換器，提出一種利用ACAL中箝位電容吸收的能量，來抑制輸出電壓2倍工頻紋波的方法，并設(shè)計(jì)了輸出電壓2倍工頻紋波的提取方法和相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方案。采用Simulink軟件進(jìn)行了仿真分析，結(jié)果表明，該方法可以在不影響系統(tǒng)功率因數(shù)校正的前提下降低輸出電壓紋波。
　　預(yù)測(cè)算法具有運(yùn)算量小、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)，在介紹預(yù)測(cè)算法工作原理的基礎(chǔ)上，通過分析電壓環(huán)對(duì)PFC預(yù)測(cè)算法的影響，提出一種具有快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)能