單相三電平功率因數(shù)校正器的研究.pdf

1、隨著大量電力電子裝置的普及使用,其對(duì)電網(wǎng)造成日益嚴(yán)重的諧波污染問題,各國都對(duì)電力電子裝置的功率因數(shù)制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),因此,對(duì)功率因數(shù)校正(PFC)電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制技術(shù)的研究,是近年來電力電子技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn).同時(shí),人們對(duì)電力電子裝置的電壓等級(jí)和功率等級(jí)的要求不斷提高,多電平變換器作為順應(yīng)這一潮流的一種解決方案,正受到越來越多的關(guān)注.該文在上述兩個(gè)電力電子技術(shù)研究的熱點(diǎn)中找到一個(gè)應(yīng)用的結(jié)合點(diǎn),提出了一個(gè)新穎的單相三電平PFC電路拓?fù)?/p>

2、以及控制方法.該文首先對(duì)單相PFC技術(shù)的現(xiàn)狀和各種主要的拓?fù)溥M(jìn)行了分析、綜合、總結(jié),指出了各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍,介紹了PFC發(fā)展的新方向,從而引出了課題的背景及意義.其次從基本的三電平開關(guān)單元出發(fā),推導(dǎo)出一族非隔離的三電平變換器拓?fù)?并進(jìn)行了改進(jìn)使之成為具有均壓功能的三電平電路.對(duì)boost三電平PFC電路的幾個(gè)工作模態(tài)、控制方法作了詳細(xì)介紹,并且建立了空間狀態(tài)方程對(duì)其進(jìn)行建模,分析了穩(wěn)態(tài)工作過程.在控制方法上,采用了一種較為新穎的P

3、WM控制,三個(gè)控制信號(hào)分別控制功率因數(shù)校正、三電平工作區(qū)域和中點(diǎn)電壓平衡.通過邏輯查表電路來實(shí)現(xiàn)這三個(gè)控制信號(hào)的邏輯關(guān)系.在控制實(shí)現(xiàn)方面,模擬芯片與可編程邏輯芯片共同使用,運(yùn)用可編程邏輯器件來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯電路,簡化了電路的硬件設(shè)計(jì),提高了系統(tǒng)工作的可靠性.上面推導(dǎo)出的非隔離三電平電路,由于輸入輸出不共地,控制方法較為復(fù)雜,限制了它的使用范圍.該文對(duì)這種電路進(jìn)行了改進(jìn),推導(dǎo)出一族輸入輸出共地的三電平電路.使用交錯(cuò)控制的方法來實(shí)現(xiàn)三電平,