新闻中心

EEPW首页 > 电源与新能源 > 设计应用 > 基于SEPIC变换器的功率因数校正电路的参数设计与分析

基于SEPIC变换器的功率因数校正电路的参数设计与分析

作者:时间:2012-03-11来源:网络收藏
1. 引言

  由于电力电子装置的应用日益广泛,使得谐波污染问题引起人们越来越多的关注。电力电子技术的进步,使得问题的研究也越来越深入。传统的电路由BOOST电路构成。这种电路控制复杂,输出电压比输入高,难以实现输入输出的电气隔离。而由反激电路构成的电路必须工作在电感电流断续的状态,往往需要大体积的EMI滤波。 电路用于PFC有着其天然优势。由于其前级类似于BOOST 从而可以保证输入电流的连续,减小输入EMI的设计;而其输出又类似于反激,易于实现电气隔离。近来,-PFC电路正受到越来越多的关注。[1] [2][3][4]
  单独的电路只需工作在电流断续状态就能自然实现PFC,这里的断续是指二极管上的电流断续,而输入升压电感上的电流是连续的。在开环工作状态下其理论功率因数是为1的,因此无需专用控制芯片[2]。

2. SEPIC-PFC电路的工作原理 

  SEPIC-PFC电路原理如图1,输入交流电压ui=UiSin
。假设开关频率比母线频率大的多,由“准稳态”的分析方法及SEPIC电路的工作原理[6]可以知道:电容Cc上的电压Ucc=Ui|sin(
)|。在一个开关周期内,电路工作可以分为三个模态[2]。


图1 SEPIC-PFC电路


a 电路模态1等效电路


b 电路模态2等效电路

  

c 电路模态3等效电路    d L1,L2,D电流示意图

图2


2.1 工作模态1:V开通,电路模态如图2a。  假定电路工作在二极管电流断续,L1电流连续的状态。V开通前有:

  Ton结束时,如图2d,应有:


  其中D为占空比,
,Ts为开关周期,
分别为V开通前L1,L2上的电流及此模态结束时L1,L2上的电流。

2.2 工作模态2:V关断,D导通,电路模态如图 2b。
  此时L1,L2同时向副边传输能量,Cc充电,V关断瞬间,二极管上电流最大值为:
  (1)

  其中n为变压器副边与原边匝数之比,
。            
  模态2结束时应有:


  其中
为该模态持续时间。
  显然当
时该模态结束,可以得出该模态持续时间:
  (2)
  其中M=Uo/Ui。


上一页 1 2 3 4 5 下一页

评论


相关推荐

技术专区

关闭