單相航空電源功率因數(shù)校正技術(shù)研究.pdf

1、有源功率因數(shù)校正（PFC）技術(shù)能夠有效減小整流電路輸入電流的諧波含量和提高電路的功率因數(shù)（PF），已得到了廣泛的研究和應(yīng)用。在航空電源系統(tǒng)中，由于電源的基波頻率較高及高效率要求對(duì)開關(guān)頻率的限制，目前的功率因數(shù)校正變換器開關(guān)頻率與電源頻率之比相比工頻領(lǐng)域應(yīng)用較小。較小的開關(guān)頻率與電源頻率之比導(dǎo)致中頻功率因數(shù)校正變換器的性能受到限制。本文針對(duì)開關(guān)頻率與電源頻率之比較小的有源PFC技術(shù)進(jìn)行研究。
　　 論文首先分析了Boost型PFC

2、變換器的工作原理，給出了功率電路參數(shù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，分析了散熱器體積和電感體積與開關(guān)頻率的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上以變換器體積為優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)，選定開關(guān)頻率為30kHz。
　　 研究了Boost型PFC變換器的平均值電流控制策略，基于UCC3817控制芯片設(shè)計(jì)了控制電路，給出了控制電路各參數(shù)的設(shè)計(jì)方法，并研制了250W的原理樣機(jī)，仿真和實(shí)驗(yàn)表明，在30kHz開關(guān)頻率與400Hz電源頻率條件下，變換器輸入電流出現(xiàn)過零畸變。
　　 推導(dǎo)了基

3、于平均電流控制的Boost型PFC變換器電流內(nèi)環(huán)傳遞函數(shù)，分析了輸入電流相位超前輸入電壓的原因，指出輸入電流相位超前是引起電流過零畸變的根本因素。針對(duì)輸入電流相位超前問題，設(shè)計(jì)了輸入電流相位超前補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)(LPAC)，并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，加入LPAC后，輸入電流過零畸變得到了明顯改善。
　　 最后，對(duì)Boost型PFC變換器的單周期控制進(jìn)行了初步的研究。搭建了基于IR1150S單周期控制芯片的Boost型PFC變換器的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，