久久综合图区亚洲综合图区-久久综合网久久综合-久久综合网址-久久综合五月-久久综合五月天-久久综合香蕉

咨詢熱線:021-80392549

并聯(lián)交錯臨界連續(xù)PFC變換器的單周期控制

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-21     來源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):130
核心提示:
摘  要:為了利用臨界連續(xù)導(dǎo)電模式功率因數(shù)校正器(PFC)高效的優(yōu)點,將其應(yīng)用到較大功率場合,提出一種用于臨界連續(xù)PFC的單周期控制策略。采用開關(guān)頻率和采樣頻率可變的方法,利用單數(shù)字信號處理器實現(xiàn)了3個臨界連續(xù)。PFC變換器的并聯(lián)交錯運行。提出的針對臨界連續(xù)PFC變換器的單周期控制器無需對開關(guān)的高頻峰值電流、電感電流過零點進(jìn)行檢測與判斷,筒化了臨界連續(xù)PFC交換器的控制。實驗結(jié)果表明:該方案可實現(xiàn)臨界連續(xù)PFC變換器輸入電流和輸出電壓的有效控制,可在保證高的輸入功率因教同時,獲得穩(wěn)定的直流輸出電壓。
關(guān)鍵詞;電源;臨界連續(xù)導(dǎo)電模式;功率因數(shù)校正器;單周期;并聯(lián)交錯;數(shù)字控制

    連續(xù)導(dǎo)電模式(continuous conduction mode,CCM)功率因數(shù)校正器(PFC)變換器在工業(yè)中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用;但是,在CCM PFC中,高壓快恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)損耗限制了變換器效率的提高,而在臨界連續(xù)導(dǎo)電模式(critical conductionmode,CRM)PFC可以消除該損耗,而且還可以實現(xiàn)開關(guān)管開通零電壓、零電流開通(ZVZCS),且是一種自然的、不用任何輔助功率器件的軟開關(guān),因此,CRM PFC變換器得到了廣泛的應(yīng)用。
    然而,較大的電感電流紋波導(dǎo)致單開關(guān)CRMPFC變換器一般只適用于小功率場合。為了利用CRM工作模式的優(yōu)點,將其應(yīng)用到較大功率場合,本文提出一種單周期控制方法。基于該方法可容易地實現(xiàn)CRM PFC變換器并聯(lián)交錯運行,將CRMPFC變換器應(yīng)用到較大功率場合,同時,并聯(lián)工作可減小器件的電流應(yīng)力,交錯技術(shù)可減小總輸入電流高頻紋波幅值、提高總輸入電流的紋波頻率,降低輸入端EMI濾波器的體積。

1 CRM PFC變換器的工作原理
    CRM PFC變換器的系統(tǒng)原理如圖1所示。

    由圖1可見,主電路采用Boost拓?fù)洌刂撇糠植捎瞄_關(guān)頻率可變的峰值電流控制方法,其中L為電感,D為二極管,S為開關(guān)管。控制輸入為電流i波形和輸出電壓Udc的幅值。電壓控制環(huán)的輸出Uvea乘以輸入電壓Uac得到電流給定iref,使得輸入電流的包絡(luò)線跟隨iref,實現(xiàn)功率因數(shù)校正和輸出電壓幅值控制。為了使電感電流臨界連續(xù),實現(xiàn)開關(guān)管開通的軟開關(guān)以及消除快恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)損耗,控制器對電感電流過零點進(jìn)行了檢測,使開關(guān)管在電感電流值過零附近開通。

2 針對CRM Boost PFC的單周期控制器
   
由于對CRM Boost PFC變換器進(jìn)行控制,需對高頻的電感電流過零點和高頻的開關(guān)電流峰值進(jìn)行檢測與判斷,因此,要實現(xiàn)其數(shù)字控制具有一定的難度。因為其控制要求數(shù)字控制器要在一個高頻控制周期內(nèi),對2個高頻的信號點進(jìn)行檢測與判斷,由采樣定理可知,這對低端數(shù)字控制器來說是很困難的,即使采用數(shù)字控制器的外部中斷可以實現(xiàn)基本控制,但變換器的控制頻率將很低,滿足不了高功率密度變換器的要求。為此,本文提出一種開關(guān)頻率可變的單周期控制器,只需使用現(xiàn)有的低成本數(shù)字控制器就可以實現(xiàn)CRM Boost PFC變換器的控制。該控制器只需對輸入電壓和輸出電壓采樣,無需用硬件電路對高頻的電感電流過零點和開關(guān)管電流峰值進(jìn)行檢測與判斷。
    根據(jù)Boost變換器一個開關(guān)周期內(nèi)開關(guān)管S的工作狀態(tài),可將變換器的工作模式分為2種,如圖2所示。

    在CRM工作模式下,從圖2可得到,S導(dǎo)通時


式中:uac、Udc是輸入和輸出電壓的瞬時值,假定在一個高頻開關(guān)周期內(nèi)保持不變;ton、和toff是開關(guān)管的導(dǎo)通和斷開時間。
    根據(jù)式(1)和式(2)就可得到一個用于CRMBoost PFC變換器的單周期控制方案,如圖3所示。

    由圖3可知,電感電流的參考值為

    由CRM PFC變換器的工作原理可知,電感電流的包絡(luò)是跟蹤iref的,因此,由式(1)和式(2)可以得到


    依據(jù)式(4)和(5)可得到每個控制周期開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷時間,實現(xiàn)電感電流的臨界連續(xù),同時,通過電壓環(huán)來改變iref實現(xiàn)輸出電壓的幅值控制。
    可以看出,在每個控制周期內(nèi),ton和toff與前一個周期的狀態(tài)無關(guān),只取決于該開關(guān)周期的iref、uac和Udc,也就是說,當(dāng)給定變化時,輸入電流和輸出電壓的瞬態(tài)響應(yīng)過程可在一個控制周期內(nèi)結(jié)束。

3 并聯(lián)交錯數(shù)目N對輸入功率因數(shù)的影響
   
為了研究變換器交錯數(shù)目N對輸入功率因數(shù)的影響,對并聯(lián)交錯變換器的輸入電流波形進(jìn)行了數(shù)學(xué)分析與研究。N個并聯(lián)交錯的電感電流波形,如圖4所示。

工博士工業(yè)品商城聲明:凡資訊來源注明為其他媒體來源的信息,均為轉(zhuǎn)載自其他媒體,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點,也不代表本網(wǎng)站對其真實性負(fù)責(zé)。您若對該文章內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑,請立即與商城(www.qiandubao.com)聯(lián)系,本網(wǎng)站將迅速給您回應(yīng)并做處理。
聯(lián)系電話:021-31666777
新聞、技術(shù)文章投稿QQ:3267146135  投稿郵箱:syy@gongboshi.com
主站蜘蛛池模板: 精品免费久久久久久影院| 久久精品大片| 天天摸天天草| 91视频91| 亚洲国产天堂在线观看| 欧美日韩国产精品| 日本黄色大片免费| 免费理论片在线观看| 精品欧美一区二区三区在线观看| 波多野结衣一区2区3区| 国产精品国产三级国快看| 99久久精品免费看国产免费| 日韩在线免费播放| 日韩一级欧美一级一级国产| 欧美一级久久久久久久久大| 国产午夜免费不卡精品理论片| 亚洲国产精品免费视频| 2017天天天天做夜夜夜做| 日韩在线资源| 国产日韩久久久久69影院| 天一天干夜夜爽日日| 天天射夜夜| 狼群影院2019在线| 大香萑成人网免费视频| 欧美亚洲在线观看| h视频在线网站hhh| 91九色精品国产免费| 思久久| 韩国精品视频在线观看| 天天干天天摸| 热久久久久久久| 国产欧美日韩在线不卡第一页| 99久久精品国内| 免费视频亚洲| 亚洲精品中文字幕乱码三区一二| 亚洲一区日本| 黄色毛片国产| 午夜视频网站| 亚洲韩国在线一卡二卡| 久久久久久一级毛片免费无遮挡| 成人国产三级精品|