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三相单管DCM Boost PFC变换器的变占空比研究

时间:2018-03-07 20:33来源:毕业论文
论文提出一种变占空比控制方法,在整个输入电压范围内使功率因数与定占空比控制时基本一致。与定占空比控制相比,既保持PF值和输出电压纹波随输入电压的变化规律基本不变,又可

摘要三相单管 DCM Boost 功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)变换器具有开关管零电流开通、无二极管反向恢复、开关频率恒定、控制简单、制造成本低廉等优势。在工频周期内占空比恒定时,输入电流中主要含有与基波电流初始相位差为π的五次谐波。本论文提出一种变占空比控制方法,在整个输入电压范围内使功率因数与定占空比控制时基本一致。与定占空比控制相比,既保持PF值和输出电压纹波随输入电压的变化规律基本不变,又可使临界电感值增大,降低电感电流峰值及有效值,减小导通损耗,提高变换器效率。19420
毕业论文关键字:功率因数校正 三相 电流断续模式 变占空比控制Title The research of Three phase single switch DCM Boost PFC
converter with a variable duty cycle control
Abstract
Three-phase single DCM Boost PFC (Power Factor Correction, PFC)
converter has some advantages,such as: reverse recovery in diode, the
switching frequency is constant, zero current turn the switch, easy to
control, low manufacturing costs. In frequency cycle, the duty cycle
is constant, the input current is mainly contain fundamental current
initial phase of π the fifth harmonic. This paper presents a method
for varying the duty cycle of the control over the entire input voltage
range makes the power factor is consistent with a given duty cycle
control when. Compared with the fixed duty cycle control, while
maintaining the PF value with the input and output voltage ripple voltage
variation is essentially the same, but also make critical inductance
value increases, reducing the inductor current peak and RMS, reducing
conduction losses improve the efficiency of the converter.
Keywords: three-phase power factor correction discontinuous current
mode variable duty cycle control目 次

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1 绪 论.1
1.1 研究背景和选题依据1
1.2 功率因数校正基本原理2
1.3 功率因数校正3
1.4 无源 PFC 变换器3
1.5 单相有源 PFC 变换器4
1.6 纹波5
1.7 三相 Boost PFC 变换器的分类6
2 三相单管DCM Boost PFC 变换器的变占空比控制.9
2.1 三相单管 Boost PFC 变换器分析9
2.2 变占空比控制方法15
2.3 变占空比控制的优点16
3 实验验证.21
3.1 电路参数设计21
3.2 实验结果与分析23
结 论.25
致 谢.26
参 考 文 献.27目 次
1 绪 论
1.1 研究背景和选题依据
能源是经济增长和世界发展最基本的驱动力,是人类生存得以生存下去的基础。
但是,随着科技的进步和经济的发展,整个世界也面临着一系列能源问题。不可再生
资源的短缺、过度开采和使用矿物资源以及造成的环境污染等问题威胁着人类的生存
与发展。
从第二次工业革命以来,人类进入电气时代,电力成为最重要的能源形式之一。
而电力短缺,供电损耗以及供电质量也成为制约社会发展的因素。那么如何缓解甚至
解决这一系列问题呢?首先,我们可以从电能的产生着手,早期的发电基本都是火力
发电,然而煤、石油等化石能源并不是取之不尽用之不竭的,且化石燃料的燃烧会严
重污染环境。随着社会的进步,新能源发电便发展起来,例如水力发电,风电,光伏
发电以及核电等;第二,电能在远距离传输中有很大的损耗。当输电形式采用高压输
电时,可以提高输电功率;当然,随着电力电子装置的广泛运用,尤其是输入端采用 源¥自%六:维;论-文'网=www.lwfree.cn
桥式整流和电容滤波方式,给电网带来很大的谐波污染,严重影响电网和其它设备的
正常运转,如果减小谐波污染,是提高功率因素的根本。 三相单管DCM Boost PFC变换器的变占空比研究:http://www.lwfree.cn/zidonghua/20180307/10764.html
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