單相電流型全橋單級PFC變換器的多級無源輔助環(huán)節(jié)研究.pdf

1、傳統(tǒng)的電力電子裝置輸入側(cè)大多由不可控器件組成，產(chǎn)生了大量高次諧波，降低了功率因數(shù)。有源功率因數(shù)校正技術(shù)是抑制諧波、提高功率因數(shù)的有效方法。單級全橋功率因數(shù)校正技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單、成本低、效率高，適用于中大功率領(lǐng)域。然而，該結(jié)構(gòu)存在一些問題：由于變壓器存在漏感，在橋臂開關(guān)狀態(tài)改變時，會產(chǎn)生較大的電壓尖峰，增加了開關(guān)管的電壓應(yīng)力；變換器起動時，輸出濾波電容電壓從零開始增加，一定時間內(nèi)輸入電流一直上升，會產(chǎn)生較大的沖擊電流。因此，有必要對這些問題進(jìn)

2、行研究，使其能夠有效解決。
　　論文主要研究單相電流型全橋單級PFC變換器的多級無源輔助環(huán)節(jié)，提出一種多級無源箝位技術(shù)，電路由電容、電感和二極管等無源器件組成，簡單可靠、無需控制；在多級無源箝位技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加反激繞組，提出一種反激起動方法。
　　單相電流型單級全橋PFC變換器的多級無源箝位電路利用通過二極管串聯(lián)的多個箝位電容吸收橋臂電壓尖峰，同時在橋臂開關(guān)對通時利用箝位電路中的電感將吸收的能量傳送至負(fù)載。論文對變換器的工

3、作過程以及箝位電路的電壓尖峰抑制效果進(jìn)行了詳細(xì)地分析，給出了相關(guān)參數(shù)的設(shè)計方法。
　　多級無源箝位電路由于器件參數(shù)存在誤差造成了箝位電路諧振不同步，針對該問題，采用耦合電感抑制電壓、電流不平衡，以實現(xiàn)同步諧振。結(jié)合多級無源箝位電路諧振過程以及耦合電感的結(jié)構(gòu)，建立了耦合電感的等效模型，分析了耦合電感實現(xiàn)同步諧振的作用機(jī)理。
　　單級全橋 PFC變換器起動時存在較大的沖擊電流，降低了系統(tǒng)的可靠性。論文在提出的多級無源箝位技術(shù)的基