中大功率單級隔離型PFC的研究.pdf

1、本文提出了一種能同時滿足大功率高功率因素的隔離型電路解決方案，比傳統(tǒng)方式具有更高的功率密度和性價比，并成功實現(xiàn)之。 本文一開始分析了當(dāng)前的在滿足大功率、PFC和隔離三項要求的場合所采用的傳統(tǒng)技術(shù)手段，以及研究者在推動實現(xiàn)PFC和隔離的結(jié)合技術(shù)時所取得的成就。傳統(tǒng)技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高昂，性價比低下，發(fā)展出能解決這些問題的新技術(shù)變得日益重要，而此前已經(jīng)提出的PFC和隔離相結(jié)合的技術(shù)——單級隔離型PFC存在著功率等級低，結(jié)構(gòu)仍然比較復(fù)

2、雜，功率因數(shù)與器件耐壓的矛盾等等問題的一個或者幾個，還難以達到商業(yè)應(yīng)用的要求。 為了在各方面都取得優(yōu)異的表現(xiàn)，本文分析了能取得單位功率因數(shù)的BOOST型PFC電路，吸收其能夠?qū)崿F(xiàn)波形調(diào)制的BOOST電感形式和為實現(xiàn)市電波形跟蹤的以乘法器為核心的控制模型；在實現(xiàn)隔離方面，通過分析各種形式，總結(jié)得出全橋型的隔離能在功率、性能、價格等各方面都取得良好的平衡。通過將BOOST電感和全橋的結(jié)合，組成了中大功率單級隔離型PFC技術(shù)的基礎(chǔ)架構(gòu)

3、。 常規(guī)的全橋電路是電壓型的輸入，電流型的輸出，將全橋電路結(jié)合到PFC電路中則將輸入方式變成了電流型，輸出方式變成了電壓型，因此帶來兩個關(guān)鍵難題，一是耦合漏感會給半導(dǎo)體開關(guān)器件帶來巨大的電壓應(yīng)力，并造成巨大的能量浪費；而是PFC開關(guān)方式會造成正負方向的伏秒不平衡，從而造成偏磁。本文提出了一種新的變壓器工藝，并在控制上面加以優(yōu)化，成功解決了這兩個問題。同時，本文分析了當(dāng)前可能適用的軟開關(guān)電路，為今后進一步研究做了一些前期的工作。