數(shù)字控制單相有源功率因數(shù)校正技術研究.pdf

1、近年來，隨著開關電源、UPS等電力電子裝置的大量和廣泛應用，電網的諧波污染問題變得日益嚴重。為了抑制此類電力電子裝置產生的諧波污染，世界各國制定了一系列的諧波限制標準。有源功率因數(shù)校正(Active Power FactorCorrection，APFC)技術以其良好的校正效果和穩(wěn)定的控制性能，目前已成為電力電子裝置中抑制諧波電流的重要措施。隨著集成電子和數(shù)字控制技術的不斷發(fā)展，以及人們對電力電子裝置綠色化、智能化的不斷追求，數(shù)字控制有

2、源功率因數(shù)校正技術已逐漸成為功率因數(shù)校正領域中一個重要研究方向。
　　目前，APFC中常用的數(shù)字控制算法大多是從傳統(tǒng)的模擬控制策略上移植過來的，即將模擬控制策略采用數(shù)字控制來實現(xiàn)。由于傳統(tǒng)的模擬控制算法較為復雜，結果導致轉化為數(shù)字控制時運算量比較大，對數(shù)字控制芯片的要求比較高，使得數(shù)字控制的優(yōu)勢不能得到充分發(fā)揮。針對PFC傳統(tǒng)數(shù)字控制的這一不足，本文研究分析了一種新型簡單的PFC預測控制算法，在基于Boost拓撲結構的數(shù)字PFC電

3、路上獲得了良好的校正效果。
　　論文首先介紹了功率因數(shù)校正的意義、概念及發(fā)展，總結了功率因數(shù)校正數(shù)字控制的優(yōu)點；然后分析了有源功率因數(shù)校正的拓撲結構、工作模式和基本控制方法，在此基礎上，介紹了PFC的新型預測控制算法，給出了其推導過程數(shù)字實現(xiàn)形式；接著在PFC小信號建模分析的基礎上，對基于新型預測控制算法的BoostPFC電路的數(shù)字PI控制器進行了設計，并通過Matlab仿真工具對設計的控制器及新型控制算法進行了仿真驗證；最后，在