引入输入电压前馈补偿的MERS-PFC预测控制策略研究

摘要

传统硬开关Boost PFC技术随着开关频率增加,其开关损耗随之增大,电路整体效率降低,从而限制了硬开关的Boost PFC电路在高频中的应用,文中将一种新型软开关拓扑MERS引入到Boost PFC电路中构成一种新型的功率因数校正拓扑结构,采用占空比预测控制算法,在每一个开关周期内开关器件的占空比由控制算法预先计算,并加入了输入电压前馈补偿以及输出电压闭环控制.与传统的双闭环控制方法相比,此种控制方式下电路中的功率管能够实现软开关,电路杭扰动能力强,不需要检测输入电压,降低了整个控制电路的复杂程度,提高了系统的稳态性能和动态响应能力,出现输入电压扰动或者负载突变时输出电压能够保持稳定,以及确保输入电流接近正弦波,提高系统功率因数.仿真结果表明,基于预测控制算法的MERS PFC电路可以实现功率因数校正的同时实现全功率管的软开关技术,减小了开关损耗,并且提高了系统的杭扰动能力,提高了电路整体的效率.