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          基于SEPIC變換器的功率因數(shù)校正電路的參數(shù)設(shè)計(jì)與分析

          作者: 時(shí)間:2012-03-11 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
          5. -PFC電路的主要參數(shù)設(shè)計(jì)原則

          5.1 等效電感Leq設(shè)計(jì)原則

            要保證輸入電流的正弦性和與ui的同相位性,必須讓電路工作在二極管電流斷續(xù)和恒占空比狀態(tài),因此有:
            T=DTs+D’TsTs
            即:

            可以得到:

            考慮最惡劣的條件
          =1則應(yīng)有:
               (6)

            由(4)可解得
          代入(6)可得
              (7)


          5.2 D,n的設(shè)計(jì)原則

            由d
          條件,若d,與M都是已知的,可得n
          ,這樣,滿足電路斷續(xù)的條件關(guān)鍵在于變壓器匝比n的選擇。如果n 選擇過大,則d必須很小,由7)知
          會(huì)很小,一般L1>>L2,
          這樣L2上的電流脈動(dòng)就會(huì)很大,如果n選擇過小,L2上的電流脈動(dòng)會(huì)減小,由1)知id,pk會(huì)很大。因此,n的選取將對(duì)電路器件應(yīng)力有著很大影響。
            由1)知在半個(gè)線周期內(nèi):id,pk,max=
          給定id,pk,maxId,max,其中id,pk,max為二極管電流最大值,Id,max為二極管允許電流最大值。一般,L1>>L2 可知id,pk,max
          。因此,只需
          Id,max??紤]n
          可綜合解得n的范圍如下

            要使n有值,必須滿足:

            這樣,可以解得:1-D>
            將4)代入可得:

            顯然,占空比越大,二極管上的峰值電流就越大,并且D>0,則
          必須大于4倍的輸出平均電流。這里與變壓器匝比無關(guān)。不管如何設(shè)計(jì),只要工作在斷續(xù)狀態(tài),二極管上的峰值電流就一定大于4倍的輸出平均電流。
            在給定Id,max的情況下又有:


          5.3 控制電路參數(shù)設(shè)計(jì)原則

            雖然PFC電路的工作方式與普通DC-DC變換器一樣,但對(duì)于控制電路的設(shè)計(jì),卻有本質(zhì)上的區(qū)別。一般DC-DC補(bǔ)償器原則是提高穩(wěn)定性和抑制開關(guān)噪聲,而PFC的主要目的在于抑制二倍線頻的電壓紋波[2]。
            為了滿足的要求,輸出電壓紋波對(duì)補(bǔ)償器的輸出的影響應(yīng)在一定的范圍中[5]。即
             ?。?)

            其中G為補(bǔ)償器在二倍線頻處的增益,
          為電壓紋波, v為補(bǔ)償器輸出值的直流分量。由此可以確定電壓補(bǔ)償器的參數(shù)范圍。如采用圖3所示電壓補(bǔ)償器,應(yīng)有:

          圖3 電壓補(bǔ)償器


            若
          ,則有:




          關(guān)鍵詞: SEPIC THD 功率因數(shù)校正

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