摘要：为了减少车载充电机功率因数校正电路对公共电网的谐波污染,并保证其向后级电路传送稳定的直流电压,设计了一种以UC3854芯片为核心,采用双闭环控制策略的功率因数校正电路。电流内环控制PWM信号,实现Boost电路输入电压与输入电流的相位相同,电压外环控制实现输出电压的稳定。通过建立功率电路的数学模型,根据传递函数的特点设置了电流内环、电压外环补偿网络的参数。最后通过仿真验证了所有设计参数的正确性,实现了低谐波、低污染和高功率因数的目标。

摘要：针对无桥PFC变换器控制方法中存在控制效果差、动态响应慢等问题,提出了一种新型的预测电流控制算法。该算法首先采集前馈输入电压、输入电流和输出电压等3个控制量,然后将采集到的前馈输入电压送入到电压项,输入电流和输出电压送入电流项,计算出下一个周期输入电流跟踪参考电流所需要的占空比,以对功率因素进行校正。为了验证该控制算法的有效性,对预测电流控制算法及传统平均电流控制算法的控制效果进行了仿真比较,同时,设计并制作了一台实验样机进行实际测试。仿真和实测的结果均表明,预测电流控制算法对输入电流的控制效果好,输入电流能较好且快速地跟踪输入电压,有效提高变换器的功率因数和动态响应速度,减小输入电流的THD值。

摘要：电感电流断续模式Boost功率因数校正变换器已广泛应用于各类电力电子装置中。为进一步提高变换器的输入功率因数、减小谐波污染,设计了一种基于平均电流的变占空比控制的电流断续模式Boost功率因数变换器。通过研究恒定占空比控制的变换器基本原理,推导出一种变占空比控制的方式,设计了合理的电路参数并搭建了仿真电路模型。仿真结果证明,该变占空比控制的方法能提高变换器的输入功率因数,减小谐波畸变。

摘要：介绍了平均电流控制型PFCBoost变换器的结构,分析了其工作原理。分别采用PowerSystem工具箱和考虑电感电流断续工作状态的C-MEX文件S函数建立了主电路模型,对平均电流控制型PFCBoost变换器进行了仿真。仿真结果表明,与PowerSystem工具箱模型相比,基于C-MEX文件的S函数仿真模型能够准确仿真电流断续工作状态,仿真速度快。设计了电路样机进行了实验研究,仿真结果与实验结果一致,证明了该方法的正确性。利用该方法可以高效地仿真研究系统结构和参数变化时性能变化情况,得到的平均电流控制型PFCBoost变换器的混沌分岔图,为更好地理解和设计这种变换器提供了有利的工具。

摘要：针对PFC电路中的非线性现象,本文以输出电容和负载电阻为分岔参数,UC3854为控制芯片,在saber软件中对平均电流型Boost PFC电路进行了仿真,仿真结果表明在分岔参数变动的情况下,电路可能会出现慢时标分岔、混沌等非线性现象。最后,利用输出电压和电感电流之间的相图对该现象进行了分析。本文的研究对PFC电路的稳态设计和全面理解其动力学行为具有重要意义。

摘要：电力电子装置的大量应用 ,不可避免地给电力系统注入了越来越多的谐波 ,使该系统的功率因数降低 ,对电磁环境构成了污染 .针对较为常用的功率因数预调节器系统的动态特性 ,采用平均电流控制方式 ,介绍了以 UC3854为核心的基于 BOOST电路功率因数预调节器的原理 ,给出了系统的电感、滤波电容、电压环以及电流环的主要参数设计方法 ,建立了数学模型并做了系统仿真 .实验结果表明 ,系统的功率因数可以达到 0 .99以上 。

摘要：针对双升压功率因数校正(DBPFC)变换器在低电压大电流输入时开关损耗大、效率偏低的问题,提出一种可实现零电压转换(ZVT)的有源DBPFC变换器拓扑。通过增加一个有源辅助谐振支路和适当的控制策略,可以大幅减少主电路开关管和升压二极管的开关损耗,同时并未增大各开关器件的电压应力。详细分析了变换器拓扑在一个开关周期内的工作模态,对软开关实现条件和实现类型进行了理论分析的同时给出了主要的仿真波形。设计了基于该拓扑的原理样机,样机输出波形验证了理论分析的正确性,表明各开关器件均实现了不同类型的软开关,样机效率曲线表明变换器能提升工作效率达到1.2%~2.2%。

摘要：三相四桥臂(3P4L)逆变器在三相三桥臂逆变器的基础上引入第四桥臂,使得三相能够解耦控制并具备带不对称负载能力。多个逆变单元共输入、输出方式并联,能够实现功率扩容,但同时也带来并联单元之间的环流问题。而3P4L由于其独特的拓扑结构,其并联控制策略较单相或三相三桥臂逆变器并联更为复杂。在基于双闭环平均电流均流控制的并联3P4L逆变器控制策略基础上,建立并联系统的小信号模型,并由此获得并联桥臂的虚拟输出阻抗模型。分析控制环路以及主电路参数与虚拟输出阻抗的关系,根据分析结果指导环路与主功率器件的参数设计,达到抑制并联桥臂环流、提高并联单元均流性能的目的,最后提出基于虚拟输出阻抗分析法的并联环流抑制方法,通过仿真和实验验证了该方法的正确性。

摘要：随着传统能源的耗竭,燃料电池作为一种新型无污染能源受到了广泛的研究。由于燃料电池自身输出电压变化范围大,要有效利用其变化的输出直流电,后级变换器的研制是个重要的环节。该文首先分析了燃料电池外特性较软的特点,然后针对此特点,对现有的控制技术进行分析选择。同时通过对推挽正激变换器的小信号建模,发现平均电流控制技术可以克服这一问题。通过理论分析,设计了变换器的控制参数。最后通过实验验证,表明平均电流控制可以有效解决输入变换器的源效应问题。同时对于变换器整流二极管的反向恢复电压尖峰问题,提出了双CDD无源无损箝位电路。实验结果表明较好地解决了电压尖峰问题,具有一定的工程应用价值。

摘要：针对低压配网的谐波与无功功率补偿问题,对连接在配网中的单相Boost功率因数校正(PFC)变换器进行了研究,提出了一种平均电流模式谐波补偿控制策略,分析了其补偿原理与补偿能力,并根据其补偿特性设计了相应的电流内环补偿器。该控制策略在不改变配电网结构的前提下,只需改变PFC变换器部分控制电路即可实现与配网谐波与无功功率补偿的统一控制。其次,针对复杂电网下的电压同步锁相问题,利用离散差分法代替传统虚拟两相静止坐标系的构造,有效地减小了计算量。研究结果表明,非线性负载电流的谐波、基波无功分量与Boost PFC变换器自身功率共同影响了该变换器的补偿能力,且非线性负载谐波与无功功率同时补偿时,补偿效果最佳。最后,仿真与实验验证了该控制策略的可行性与理论分析的准确性。