一款基于無(wú)橋APFC電路的單周期控制方案與應(yīng)用

無(wú)橋APFC 電路仿真
1、仿真電路
本文采用MATLAB Simulink中的SimPowersystems模塊集里的模塊搭建無(wú)橋有源功率因數(shù)校正仿真電路,如圖8所示。

仿真參數(shù)設(shè)計(jì):輸入交流電壓15 V,50 Hz;輸出直如圖8所示,虛線框內(nèi)為雙二極管式無(wú)橋APFC 主電路。其中:ui是輸入交流15 V 電源,VD1~VD4 是快恢復(fù)二極管,VT1,VT2 是開(kāi)關(guān)管。L1,L2 為升壓電感,Cout是輸出電容,RL 是直流負(fù)載,R1,R2 ,R3 是輸出電壓采樣電阻,Rs 是輸入電流檢測(cè)電阻,Subsystem1是功率因數(shù)測(cè)量子系統(tǒng)。示波器u/i,示波器i,示波器uo,示波器PF分別用來(lái)測(cè)量輸入交流電壓電流,輸入交流電流,輸出直流電壓,系統(tǒng)功率因數(shù)。
圖8實(shí)線框內(nèi)為單周期控制的驅(qū)動(dòng)電路,其控制原理是調(diào)制電壓Vm 由主電路輸出電壓經(jīng)分壓電阻R3 得到的反饋電壓與7 V基準(zhǔn)電壓VREF 比較后所得,并分為兩路:
Vm 與電流檢測(cè)信號(hào)Iin Rs 經(jīng)過(guò)運(yùn)算得到Vm - Iin Rs;積分器對(duì)調(diào)制電壓Vm 積分得到三角波∫Vm dt.
在脈沖來(lái)臨時(shí),積分器工作,然后以上兩路信號(hào)進(jìn)行比較,當(dāng)Vm - Iin Rs >∫Vm dt 時(shí),比較器輸出為1,驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管開(kāi)通;當(dāng)Vm - Iin Rs ∫Vm dt 時(shí),比較器輸出為0,開(kāi)關(guān)管關(guān)斷。2、仿真結(jié)果
圖9(a)為輸入電流波形,可以看到電路穩(wěn)定后,基本為正弦波。圖9(b)是對(duì)輸入電流在0.102~0.103 s的仿真時(shí)間內(nèi)進(jìn)行局部放大,可以清楚地看到輸入電流能及時(shí)地跟蹤輸入電壓,達(dá)到功率校正的目的。




評(píng)論