一款基于无桥APFC电路的单周期控制方案与应用
无桥APFC 电路仿真
1、仿真电路
本文采用MATLAB Simulink中的SimPowersystems模块集里的模块搭建无桥有源功率因数校正仿真电路，如图8所示。
仿真参数设计：输入交流电压15 V，50 Hz;输出直如图8所示，虚线框内为双二极管式无桥APFC 主电路。其中：ui是输入交流15 V 电源，VD1~VD4 是快恢复二极管，VT1，VT2 是开关管。L1，L2 为升压电感，Cout是输出电容，RL 是直流负载，R1，R2 ，R3 是输出电压采样电阻，Rs 是输入电流检测电阻，Subsystem1是功率因数测量子系统。示波器u/i，示波器i，示波器uo，示波器PF分别用来测量输入交流电压电流，输入交流电流，输出直流电压，系统功率因数。
图8实线框内为单周期控制的驱动电路，其控制原理是调制电压Vm 由主电路输出电压经分压电阻R3 得到的反馈电压与7 V基准电压VREF 比较后所得，并分为两路：
Vm 与电流检测信号Iin Rs 经过运算得到Vm - Iin Rs;积分器对调制电压Vm 积分得到三角波∫Vm dt.
在脉冲来临时，积分器工作，然后以上两路信号进行比较，当Vm - Iin Rs >∫Vm dt 时，比较器输出为1，驱动开关管开通;当Vm - Iin Rs ∫Vm dt 时，比较器输出为0，开关管关断。2、仿真结果
图9(a)为输入电流波形，可以看到电路稳定后，基本为正弦波。图9(b)是对输入电流在0.102~0.103 s的仿真时间内进行局部放大，可以清楚地看到输入电流能及时地跟踪输入电压，达到功率校正的目的。
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