导读:本文包含了有源功率因数校正论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:功率因数,变换器,电平,特性,谐振,拓扑,整流器。
有源功率因数校正论文文献综述
蔡子琨,袁乐,梁婉,杨喜军,唐厚君[1](2019)在《变系数分数阶PI控制的单相有源功率因数校正器》一文中研究指出单相有源功率因数校正(APFC)能够消除谐波电流对电网的污染。APFC采用电压外环、电流内环的双闭环控制结构,控制非常简单,但动态响应特性有待改善。在分析分数阶PID定义、分数阶PI控制器参数设计过程后,采用Oustaloup近似算法计算分数阶算子s~λ,从而在APFC中设计了一种电压外环和电流内环均采用分数阶PI控制的双闭环变系数分数阶PI控制器,以纯电阻负载为例进行了仿真分析,并与传统PI控制器的3种情况进行对比分析。结果表明,采用合适阶数的双闭环变系数分数阶PI控制可以使APFC获得良好的动态特性和静态特性。(本文来源于《电器与能效管理技术》期刊2019年03期)
周伟[2](2018)在《交错并联型有源功率因数校正电路的研究》一文中研究指出针对Boost型交错并联的有源功率因数校正电路展开研究。首先,分析了电路的工作原理,给出了主电路参数设计方法和器件选型的参数依据。其次,以跨导放大器构建的补偿网络为例,给出了控制参数的设计方法。最后,以3.3 kW功率的两路Boost交错并联型有源功率因数校正电路为算例,通过仿真验证了主电路和控制参数设计方法的有效性。(本文来源于《集成电路应用》期刊2018年07期)
郑娥湄[3](2018)在《基于软开关的有源功率因数校正技术的研究》一文中研究指出随着电力科学技术快速的发展,日益增多的开关电源以及电力电子设备被广泛应用在日常生活以及生产之中,众多电力电子器件的大范围应用导致电网谐波的增加,从而对电源系统造成污染。为了减少该问题的影响,很多国家和地区以及一些国际组织都陆续的制定了一系列的限制政策,来进一步规范用电设备的谐波标准。而在电力电子研究领域,所出现的功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)技术可以很好的解决这个问题,因此,该技术在电子装备中有着广阔的应用前景,有源功率因数校正技术也进一步成为当今的研究热点。其工作原理就是通过校正电网输入电流的波形,从而降低电流畸变率,进一步的减少了对电网的谐波污染,从而改善电网质量水平。本文给出了一种基于软开关的两级结构的Boost PFC拓扑结构,通过对有源功率因数校正技术的工作模式和控制方法对比和分析后,决定采用平均电流结构来控制有源功率因数校正电路。然后在电路后级加入了改进后的移相ZVS-PWM-DC/DC全桥变换器,用以解决副边占空比丢失的问题,同时也可以降低开关管损耗、提高开关频率和减小体积。其次,在前级电路的设计中,采用UC3854芯片来实现电路的有源功率因数校正,该芯片可以抑制电路中的谐波,减小电流失真,使输入电流正弦化。最后本文使用Matlab软件对有源功率因数校正电路建立仿真模型,分析所采用的控制策略和电路拓扑结构的正确性和可行性。通过对所设计的电路进行仿真测试以及对比分析后,表明了本课题所设计的基于软开关的有源功率因数校正电路能使得输入电流跟随输入电压,有效的降低了输入电流的谐波含量,提高了功率因数,稳定了输出电压,同时在负载和输入电压变化时都能保持良好的稳定性。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2018-06-01)
李晓晖[4](2018)在《有源功率因数校正技术及控制方式分析》一文中研究指出为了解决存在于电网中的谐波污染问题,对电子设备本身进行功率因数校正是最有效的办法。有源功率因数校正,是该领域中的一种重点研究方向。现主要介绍有源功率因数校正控制技术的发展现状及对相关的有源功率因数电路进行了分析。(本文来源于《时代农机》期刊2018年05期)
黄正勇[5](2018)在《一种降压型有源功率因数校正整流器》一文中研究指出为规避升压型功率因数校正整流器的局限性,提出一种降压型有源功率因数校正(APFC)整流器。设计降压型APFC电路主拓扑图,实现硬件设计;构建控制算法,通过实验对整流器性能进行验证。当负载Ro=10Ω,输出电压Uo=40 V,IGBT的开关频率f_S=9 600 Hz时,直流输出电压波形几乎无纹波;电流经过功率因数校正后,与电压相位几乎完全一致,且谐波含量低。结果表明:降压型APFC整流器具有功率因数高、谐波失真小、输出电压低、共模噪声低、转换效率高等优点,在充电桩等智能化设备的叁相升压功率因数校正中具有应用潜力。(本文来源于《工业技术创新》期刊2018年02期)
沈黎韬[6](2018)在《CCM模式有源功率因数校正技术的研究》一文中研究指出有源功率因数校正(APFC)技术在减少电力电子设备注入电网的谐波电流和提高电网到电力电子设备的能量转换效率方面有着重要的作用。本文从模拟控制和数字控制两个方面,对电流连续导通模式APFC技术展开研究。模拟控制技术的研究主要针对主电路拓扑结构,对比研究Boost和Sepic两种拓扑结构应用于功率因数校正时各自的优缺点和差异。模拟控制设计为电压电流双闭环的平均电流型控制算法,两个变换器的工作模式均为电流连续导通模式。在相同功率等级的条件下,对两个变换器进行了理论和仿真研究,搭建了实验测试平台,给出了详细的参数设计过程。在不同负载和输入电压波动的情况下,基于实验数据,评估了两个APFC变换器各自在功率因数、输出电压纹波系数、总谐波畸变率和效率方面的性能指标。最后,应用于驱动LED串恒流负载,验证两个功率因数校正电路在实际应用中的良好特性。传统数字功率因数校正器需要叁个模拟数字采样转换回路,外围电路复杂度高,而且电流采样转换回路会导致电路效率的降低。为了解决这个问题,本文研究了一种单ADC数字有源功率因数校正的方法,仅需要对输出电压采样。通过采样信号,分别构建输出电压环和输出电压纹波环。初始占空比预先计算并存储,通过输入端过零检测同步占空比,分别采用两种不同的策略动态调节占空比。基于此方法,选取德州仪器C2000系列F28335 DSP作为主控芯片,研制了一台数字控制APFC变换器,给出软件部分和硬件部分的设计过程。实验结果表明,该方案可以良好地实现功率因数校正效果。(本文来源于《苏州大学》期刊2018-04-01)
闫文华[7](2018)在《基于DSP的大功率叁相有源功率因数校正系统的设计》一文中研究指出随着电力电子技术的发展,各种大功率非线性电力电子设备和整流器件的普遍使用,容易使电网中引入了大量谐波,电网交流侧的电力设备输入功率因数降低,输入电流谐波畸变大,功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)系统动态响应效果不理想,其严重影响了电网环境并降低了电能质量。结合新制定的谐波限制标准和不断提高的行业指标,同步工业控制数字化的发展趋势,基于DSP的叁相大功率有源功率因数校正技术是电力电子技术领域的应用研究热点。本文主要针对大功率负载时,电力电子设备有源功率因数校正(Active Power Factor Correction,APFC)系统的动态响应速度不及时、功率因数校正效果不理想等问题,进行数字控制方法的研究改进与实现,使电力电子设备在大功率负载时达到较理想的功率因数校正效果。具体内容如下:首先介绍了功率因数的研究背景意义、发展现状及概念,并指出了叁相大功率有源功率因数校正技术的数字化控制趋势和优点,基于此分析了叁相四线制六开关Boost型APFC电路的工作原理、工作模态、输入电流和输入功率因数的计算、SPWM占空比控制信号的产生原理、叁相六开关Boost型APFC电路拓扑工作过程的24种工作模式,总结对比了叁相Boost型APFC技术输入升压电感电流断续和连续模式的两大类控制方法,并对大功率叁相APFC系统的控制方法优化。其次详细给出了叁相六开关大功率Boost型APFC系统数字控制总体设计,对比分析了目前大功率APFC技术数字方法的缺陷,提出了带电压前馈的双闭环APFC数字控制方法同时计算了控制系统的传递函数,并基于系统传递函数设计了叁相功率因数校正器的小信号控制模型。借助MATLAB/SIMULINK仿真软件对系统模型工作时交流输入电压稳定和突变两种情况进行对比验证分析,表明输入电压前馈部分可有效提高大功率叁相APFC系统的动态响应速度,改善功率因数校正效果;设计了叁相有源功率因数校正器的硬件和软件系统,包括叁相有源功率因数校正器的性能指标、硬件总体、各控制电路子模块,在CCS3.3软件开发平台上实现了系统主程序软件、中断服务程序软件和任务分配。最后搭建了基于DSP的大功率叁相有源功率因数校正系统的试验样机,测试结果表明系统工作时交流输入侧的叁相输入电压电流波形跟随理想、叁相输入(Power Factor,PF)值均大于0.999、叁相输入电流总谐波畸变率(Total Harmonic Distortion,THD)值均小于5%,直流输出侧带载、空载两种情形的直流输出电压值分别为370V和400V,测试结果除直流输出电压峰峰值外其余测试项目均为理想值,基本达到了预期设计目标。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-01)
朱波[8](2018)在《单级Flyback有源功率因数校正LED驱动控制器的设计与研究》一文中研究指出全球照明行业的市场规模正逐步扩大,LED照明在市场中的占比逐步提升,有效推动了 LED驱动芯片的发展,预计到2020年全球LED芯片产值有望超过80亿美元。本文针对市场的热点需求,结合国内外LED驱动电路的研究热点,对提升反激LED驱动电路输出恒流精度、功率因数和效率等方面的内容做了研究,基于单级有源功率因数校正的反激电路设计了一个高精度LED恒流驱动控制器。本文设计的反激LED驱动控制器采用闭环恒流控制方式,控制环路结构简单,不需要复杂的补偿电路;设计了高精度峰值电流采样补偿电路和电感去磁时间检测电路,提高了输出电流的恒流精度;基于恒定导通时间控制方式设计了自适应导通时间控制电路,电网侧的输入电流理论上为正弦波,实现了电流对电压的正弦跟随,有效提升了 LED驱动电路的功率因数;通过检测功率MOS管电压谐振最低点,实现了功率MOS管谷底开通,降低了开关损耗,提升了系统效率;为保证LED驱动电路工作时的安全性,本文还设计了芯片过温保护、输入输出过压保护等多种保护机制。芯片在CSMC 1μm 40V BCD工艺下完成电路设计、仿真验证及版图设计。仿真结果表明,在85-265V的交流输入条件下,输出电压为30-48V,输出电流可以稳定在350mA左右,最大功率接近17W,在全输入范围内电路的恒流误差小于0.5%,功率因数可以达到0.98以上。同时完成了芯片的版图设计,后续将对芯片进行流片验证。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-01-01)
刘博雅[9](2017)在《具有有源功率因数校正的多模块并联充电装置》一文中研究指出汽车经过百年来的发展,各方面技术已经非常成熟。随着人们环保意识的日益提升,绿色能源已经成为目前汽车动力发展的重点。为改善传统汽车能源所带来的环境问题,以电能为动力的汽车应运而生。它以各种类型的蓄电池为能量载体,控制性、稳定性以及安全性都更为优秀,并且由于其零排放、无污染、可再生等优点使其获得了广泛的认可和关注。本文针对目前较为热门的电动汽车设计了具有有源功率因数校正(Active Power Factor Correction APFC)的多模块并联充电装置。谐波为电子电力装置产生的主要污染,为从本质上消除谐波污染、减小开关损耗,本文设计了一种高效无桥Boost型PFC电路拓扑,实现了具有软开关的功率因数校正功能;采用Buck电路实现充电控制。充电装置采用多模块并联的方式可提升直流供电装置的容量以及可靠性。本文详细分析了并联装置均流的原理,并对目前主流的均流控制策略的优缺点进行比较,确定了平均电流控制的校正策略。设计了基于CAN总线的平均电流均流控制策略。采用分级定电流的充电模式为锂离子电池进行充电,解决了传统充电方式对锂离子电池的充电效果不理想的问题。结合锂离子电池的充电特性,确定充电曲线每个阶段的转换阈值,进行基于PI控制器的电流单闭环和电流电压双闭环的分段控制。对APFC变换器以及Buck电路建立小信号模型,采用频域法设计控制系统中的电压和电流控制器,计算了电路的主要参数,完成了具体器件的选型。利用MATLAB/SIMULINK软件进行了仿真,验证了拓扑设计的正确性以及控制策略的合理性。根据设计的输入输出指标,设计了前级基于UC3854芯片的功率因数校正模块,后级基于数字控制器STM32F407为核心控制系统的DC-DC模块,叁模块并联的电动汽车充电装置。在理论分析设计以及仿真实验的基础上搭建了单模块实验装置,进行了必要的实验,进一步证实了电路参数计算的合理性以及控制策略的正确性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-12-01)
徐川[10](2017)在《基于叁电平的有源功率因数校正器的开发研究》一文中研究指出基于VIENNA拓扑展开研究的叁电平PFC变换器是一种能主动治理谐波污染提高电网利用率的装置,它能实现输入电流正弦化,并以单位功率因数运行。在拓扑结构上,相比两电平拓扑以及二极管钳位式叁电平拓扑而言,具有诸多优势而被广泛关注和研究。首先,对PFC拓扑的发展和控制策略简要概述,着重分析主拓扑原理,进而建立abc坐标系和dq坐标系数学模型,并在此基础上进行电压电流双环控制器设计。为提高直流电压利用率,在脉宽调制方法上采用的是SVPWM,并巧妙的将叁电平空间矢量平面转换至两电平空间矢量平面,用两电平空间矢量调制方式实现复杂的叁电平空间矢量调制。对于叁电平普遍存在的中点平衡问题本文也进行了相应研究。其次,在上述理论研究之后,根据项目的系统规格参数要求,对主拓扑各元器件参数方面逐一进行了分析设计,同时也详尽介绍了相关辅助电路。然后,搭建了基于Matlab/Simulink的叁电平PFC系统仿真模型,仿真结果显示系统启动后,给定电压和反馈电压保持一致,电压外环控制器的调控达到预期效果,中点平衡控制器PI的调节效果良好。最后,搭建了10KW的PFC项目样机,进行了样机系统参数和控制算法及整体性能的工程性验证;样机在轻载情况下功率因数已超过0.9,半载之后功率因数达到0.99,系统性能得到良好的实现。试验结果验证理论可行性和合理性,(本文来源于《武汉工程大学》期刊2017-11-29)
有源功率因数校正论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
针对Boost型交错并联的有源功率因数校正电路展开研究。首先,分析了电路的工作原理,给出了主电路参数设计方法和器件选型的参数依据。其次,以跨导放大器构建的补偿网络为例,给出了控制参数的设计方法。最后,以3.3 kW功率的两路Boost交错并联型有源功率因数校正电路为算例,通过仿真验证了主电路和控制参数设计方法的有效性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
有源功率因数校正论文参考文献
[1].蔡子琨,袁乐,梁婉,杨喜军,唐厚君.变系数分数阶PI控制的单相有源功率因数校正器[J].电器与能效管理技术.2019
[2].周伟.交错并联型有源功率因数校正电路的研究[J].集成电路应用.2018
[3].郑娥湄.基于软开关的有源功率因数校正技术的研究[D].安徽理工大学.2018
[4].李晓晖.有源功率因数校正技术及控制方式分析[J].时代农机.2018
[5].黄正勇.一种降压型有源功率因数校正整流器[J].工业技术创新.2018
[6].沈黎韬.CCM模式有源功率因数校正技术的研究[D].苏州大学.2018
[7].闫文华.基于DSP的大功率叁相有源功率因数校正系统的设计[D].兰州交通大学.2018
[8].朱波.单级Flyback有源功率因数校正LED驱动控制器的设计与研究[D].浙江大学.2018
[9].刘博雅.具有有源功率因数校正的多模块并联充电装置[D].哈尔滨工程大学.2017
[10].徐川.基于叁电平的有源功率因数校正器的开发研究[D].武汉工程大学.2017