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一种具有恒功率控制的单级功率因数校正电路

资料介绍
电源技术论文

一种具有恒功率控制的单级功率因数校正电路
摘要:提出了一种具有恒功率控制的单级功率因数校正电路。该电路功率因数校正级工
作在电流断续模式,具有较低的总谐波畸变和较高的功率因数。该电路的直接能量传递
方式降低了直流母线电压并且提高了电路的效率。采用恒功率控制方式使得电路具有良
好的输出特性。并通过仿真和实验结果证明了电路的可行性。
    关键词:变换器;单级功率因数校正;恒功率控制
引言
近年来,功率因数校正(PFC)技术引起了人们的广泛关注。传统的两级PFC电路的主
要缺点是成本高以及控制电路复杂。单级功率因数校正(SSPFC)变换器[1][2][3][4],
将PFC级和DC/DC级结合在一起大大降低了成本。然而,SSPFC变换器在负载变轻时存在直
流母线电压过高的问题。文献[2]采用反馈线圈虽然降低了直流母线电压,但却减小了线
电流的导通角,从而增加了总谐波畸变(THD)。
为了解决上述问题,确保在负载变化时降低直流母线电压和减少THD,本文提出了一
种具有恒功率控制的SSPFC变换器。能量直接传递方式使得该电路在没有减小线电流导通
角的情况下降低了直流母线电压。恒功率控制使得变换器的输出在输出电压高的时候可
以看成电压源,在输出电压低的时候可以看成电流源,并且当输出电压在一定范围内变
化的时候,输出功率近似恒定。

1 电路工作原理
单级功率因数校正电路的原理图如图1所示。它实际上是由一个Boost变换器和一个f
lyback变换器组合而成的。Boost变换器工作在DCM模式,在占空比和频率恒定的情况下
可以达到功率因数校正的目的。flyback变换器可以工作在DCM或CCM模式。
为了分析方便,假定整流电压在一个开关周期中为定值,电容CB足够大使得电压VB基
本恒定,flyback变压器视为理想变压器,在原边并联励磁电感Lm,fl……
一种具有恒功率控制的单级功率因数校正电路
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