一种新颖的完全断续箝位电流模式功率因数.doc

摘要:提供了一种新颖的宽输入范围、完全DCM、箝位电流工作模式的Boost功率因数校正电路控制方法。该控制方法不存在Boost电路中二极管的反向恢复,从而提高了整个电路的效率,同时,该方案获得了低的总谐波畸变(THD)和较高的功率因数(PF)。该方案适合于中低功率场合的应用。给出了具体的理论分析和一个100W的电路实验数据。关键词:电流箝位升压;功率因数校正;完全断续电流模式引言在以往的有源功率因数校正电路拓扑中,一个带乘法器的控制芯片不可避免。为了降低成本,一种电流箝位(B)的控制方法可以简化电路。在这种电路中,每半个周期中开关电流峰值被箝位至一个参考值。输入电流的波形跟随输入电压,?样就可以得到理想的THD。由于它不需要乘法器来提供一个电流参考值,而可以利用任何一种峰值电流控制的芯片(如UC3843)来完成这个功能,从而大大降低了成本,简化了电路。但是,以往提出的箝位电流模式电路,在低输入电压时工作在断续电流DCM,M。而CCM的工作方式存在两个缺点:一是电路中的续流二极管的反向恢复,这降低了电路的效率;二是电路中的电感值比较大,这给提高电路的功率密度带来了困难。BPFC电路。该电路消除了二极管的反向恢复问题,从而提高了电路的工作效率;同时,由于工作在电流断续模式,电感量减小,这样就可以减小电感的体积,提高功率密度。本文给出了该电路拓扑的数学分析并且给出了一个100W的电路实验结果。1理论分析电路原理图如图1所示。在进行分析之前,假设以下条件成立:——所有的元器件都是理想的;——变换器工作在稳态时,开关频率?大于交流母线的频率,从而可以认为在一个开关周期内,输入电压是恒定的;——输入电压是理想的正弦波vac=Vmsin(ωLt),其中ωL为交流母线的频率;——参考电压在一段时间内是一个恒定值Vref;——输出电压是恒定的。为了便于分析,使得计算的结果与具体的电路参数无关,我们采用标幺值,即令Vb=Vo;Ib=Vo/Rt(Rt=2L/Ts,Ts为开关周期);则输入的电压峰值为:Vm=Vm/Vb(1)BPFC电路不同,在整个母线电压输入周期内,该电