Boost-PFC電路拓?fù)浜蛿?shù)字控制的研究.pdf

1、有源功率因數(shù)校正技術(shù)的研究集中在電路拓?fù)?、控制策略、建模分析等方面。其中電路拓?fù)涞难芯砍穗娏﹄娮蛹夹g(shù)中的基本變換器結(jié)構(gòu)外，還針對(duì)一些特殊的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，利用這些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)本身特性來(lái)構(gòu)成所需要的PFC變換，以實(shí)現(xiàn)提高電路性能，降低成本的目的。控制策略的研究則主要是針對(duì)特定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過(guò)不同的數(shù)學(xué)和建模分析，對(duì)控制方法進(jìn)行優(yōu)化，以提高整體電路的性能，簡(jiǎn)化控制電路，降低成本。另外，通過(guò)對(duì)開(kāi)關(guān)器件性能的改進(jìn)，也可以從整體上提高電路的性能。

2、　　本文分析了功率因數(shù)校正技術(shù)中的臨界導(dǎo)通模式的原理，并給出了以TMS320LF2812為控制核心的PFC數(shù)字控制器的全過(guò)程設(shè)計(jì)、分析、調(diào)試。具體來(lái)說(shuō)做了以下工作：
　　(1)在分析和比較交錯(cuò)并聯(lián)、圖騰無(wú)橋、零紋波三種拓?fù)涔ぷ髟砗托阅芴攸c(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出一種電流采樣簡(jiǎn)單、通態(tài)損耗低、電磁干擾噪聲小的改進(jìn)型無(wú)橋零紋波交錯(cuò)并聯(lián)Boost PFC電路。所提出的改進(jìn)型Boost APFC拓?fù)洌哂械凸?，低EMI，高效率等諸多優(yōu)點(diǎn)。并對(duì)改

3、進(jìn)型Boost APFC電路依托于PSPICE平臺(tái)，構(gòu)建仿真模型，通過(guò)仿真，對(duì)電路參數(shù)予以優(yōu)化和修正。
　　(2)基于狀態(tài)空間平均法，根據(jù)Boost的數(shù)字平均電流法的控制原理構(gòu)建了Boost PFC的小信號(hào)模型，解出了Boost PFC的穩(wěn)態(tài)解方程組和受擾動(dòng)后的動(dòng)態(tài)解方程組。在 BOOST變換器的功率級(jí)建模方程組建立之后，本文運(yùn)用經(jīng)典控制理論中的PI校正技術(shù)，并依托于Matlab數(shù)學(xué)工具中的m函數(shù)分別繪制了，電壓電流環(huán)開(kāi)環(huán)校正前以

4、及加入電流環(huán)和電壓環(huán)控制器后閉環(huán)的全過(guò)程，進(jìn)而設(shè)計(jì)出電流環(huán)和電壓環(huán)控制器。
　　(3)采用TMS320LF2812信號(hào)處理芯片作為核心構(gòu)建PFC數(shù)字控制器，并基于simulink平臺(tái)構(gòu)建功率級(jí)和控制級(jí)聯(lián)合仿真平臺(tái)，進(jìn)行仿真驗(yàn)證。本文最后還利用數(shù)字PFC控制算法靈活的優(yōu)勢(shì)，在傳統(tǒng)控制中加入啟動(dòng)沖擊電流抑制、減小交越失真、弱積分PI調(diào)節(jié)、均流等一系列優(yōu)化模塊，力求完善Boost PFC的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能。
　　(4)最后依托于TM