开关电源PFC电路的控制电路的研究

摘要

该文首先介绍了国内外关于电源系统功率因子改善和高频谐波抑制的研究状况,提出了一种高效率的功率因子改善电路(PFC),电路采用零电流转换方式进行控制,并采用双向开关实现电路初级的同期整流,从而实现了高功率因子,高效率和低高次谐波的功率因子改善电路.文中详细介绍了美国Unitrode公司的芯片UC3852的工作原理和进行设计的方法,利用该IC进行补偿而获得功率因子改善的单变换电路,并针对存在的问题,在单向PFC电路的基础上,设计了双向同期整流的PFC电路,并进行了计算机模拟,得到了满意的结果.该文主要所做的工作是研究设计出一种新的功率因子改善的方法-双向同期整流PFC电路.1、电路利用感抗进行输入端阻抗的补偿,以抑制输入高次谐波电流,提高功率因子.2、电路采用高频开关电路,使补偿电感实现小型化.3、控制电路采用零电流检测,使输入电流紧紧跟踪输入正弦电压波形,实现功率因子接近于1.4、电路采用交流直接输入,而不采用整流二极管.这样既减少了整流后的滤波电容(该电容使功率因子显著降低),也可去除整流二极管上的功率损耗.5、采用双向开关,确保在市电上下两个半周期中,电路都能正常工作.6、采用初级同期整流,利用双向开关完成电力由交流变直流,一个器件两个用途,可以节省主要器件的个数,降低了成本.

目录

摘要

概述

第一章 前言

1.1论文选题意义与当前国内外发展情况

1.2本论文所做的研究

第二章 开关电源PFC电路原理

2.1为什么要引用PFC

2.2开关电源PFC电路的基本原理

2.3控制芯片UC3852的特性及管脚功能介绍

2.3.1 UC3852的特性

2.3.2 UC3852的内部原理图及各管脚功能介绍

2.4应用UC3852进行功率因子改善的原理和方法

第三章 双向同期整流的PFC控制电路的研究

3.1普通型PFC电路中存在的问题

3.2双向同期整流的PFC控制电路

3.3双向同期整流的PFC控制电路的工作原理

3.4双向PFC电路的设计

3.4.1电感中电流的确定

3.4.2电路主开关导通时间的选择

3.4.3电感的设计

3.4.4主电路其它元器件的选取

3.5控制电路的设计和误差放大器

3.5.1启动电路

3.5.2编程导通时间

3.5.3误差放大器的补偿电容和反馈电阻的选择

3.5.4门驱动电路

3.6零电流检测和过流保护

3.6.1 CT器件的选择

3.6.2零电流检测和过流保护

3.7双向同期整流PFC电路的抗干扰问题

3.7.1主开关管开关噪音的危害

3.7.2利用单稳态触发器消除开关管关断噪音造成的误导通

第四章系统的性能测试和分析总结

4.1试验测试结果

4.2实际应用中对电路的补充

4.3论文总结

参考文献

致谢