全數(shù)字在線式UPS的PFC研究.pdf

1、信息技術(shù)的發(fā)展推動著CVCF-PWM電源向數(shù)字化方向發(fā)展,而在眾多的UPS中,在線式UPS的性能最好,應(yīng)用最為廣泛.但是,由于在線式UPS需要由市電整流得到直流電壓,為了減小以往不控整流對電網(wǎng)諧波的污染,本文致力于數(shù)字化在線UPS整流升壓環(huán)節(jié)功率因數(shù)校正(PFC)的研究.這種整流器可以減小在線UPS電源對電網(wǎng)的污染,真正實現(xiàn)電源的"綠色化".本文將介紹數(shù)字化PWM整流器的分析和設(shè)計方法,控制芯片采用TMS320F240.首先,本文介紹了

2、UPS電源技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來的發(fā)展方向、PWM整流器技術(shù)的發(fā)展方向,針對本系統(tǒng)的整流器結(jié)構(gòu)特點分析和建立了單相半橋整流器的數(shù)學(xué)模型;從理論上分析了系統(tǒng)的工作模式、工作條件以及存在的問題,并給出了解決方案.并對整流器的直接電流控制和間接電流控制方法進行了研究,提出了電壓平衡補償方法.所有控制方法采樣都用Matlab軟件進行了仿真和對比分析.其次,本文結(jié)合TMS320F240的特點,給出了用DSP芯片實現(xiàn)在線式UPS系統(tǒng)硬件電路設(shè)計方案,

3、并詳細地分析了PWM整流器數(shù)字化實現(xiàn)方法和電路設(shè)計;并利用將系統(tǒng)功率部分和控制部分"電源"、"地"彼此隔離的方法,提高了系統(tǒng)的可靠性,降低了系統(tǒng)內(nèi)部干擾;給出了系統(tǒng)軟件的實現(xiàn)框圖、主要的電壓、電流檢測電路和相關(guān)的保護電路設(shè)計.對于單相半橋整流器的控制,本文詳細介紹了各種控制方法后,通過比較,最終選定預(yù)測電流控制,同時對傳統(tǒng)的電壓控制方法進行了改進,并對這種控制方法進行了試驗,驗證了控制方案的正確性和可行性.本文還介紹了系統(tǒng)軟件的實現(xiàn)方法