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)校正技術結構簡單、成本低、效率高，適用于中大功率領域。然而，該結構存在一些問題：由于變壓器存在漏感，在橋臂開關狀態(tài)改變時，會產(chǎn)生較大的電壓尖峰，增加了開關管的電壓應力；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

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，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的基礎上，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，同時在橋臂開關對通時利用箝位電路中的電感將吸收的能量傳送至負載。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行了詳細地分析，給出了相關參數(shù)的設計方法。
　　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。結合多級無源箝位電路諧振過程以及耦合電感的結構，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的基