基于并行占空比控制的功率因数校正的研究

摘要

随着电力电子技术的快速发展，对电源设备尤其对大功率电源的要求也越来越高。由于不可控整流器在功率设备中的广泛应用，各种谐波对电网的污染也变得十分严重，使得电能的生产、传输和利用的效率降低。为了解决这一问题，我们必须对输入电流进行校正，使其正弦化，来提高系统的功率因数。随着集成电路的不断发展和数字控制技术的不断成熟，数字控制技术与功率因数校正技术的结合逐渐成为电力电子领域的研究热点之一。
　　 目前，大多数传统的PFC数字控制算法与模拟控制类似，是从模拟PFC控制策略上移植过来的，并未充分发挥数字控制的优势。由于传统的PFC数字算法较为复杂，运算量较大，成本高，开关频率受限，为了解决这些问题，一些新的的控制方法被提出来，然而它们也有一些缺陷。因此，针对数字控制自身的特点和优势，本文将研究一种新型的简单PFC算法。这种基于并行占空比控制的PFC数字算法用简单的结构和少量的运算，在每个开关周期决定占空比来获得整功率因数。本文对该算法进行了详细的理论分析，通过Psim工具对该算法进行仿真验证，并在样机平台上对该算法进行实验验证。实验结果表明该算法可以取得较好的功率因数校正效果，具备算法简单等优点。