高功率因数AC/DC稳压电源的设计与实现
发布时间：2021-11-06 03:32
电源输入端整流滤波电路的脉冲状输入电流含有大量谐波,其一方面会对电网造成谐波污染,另一方面可能会损坏用电设备。有源功率因数校正（APFC）技术是减少谐波畸变、提高功率因数的有效方法。本文主要研究并设计一台具有高功率因数的两级结构AC/DC稳压电源,其前级采用UC3854控制的Boost变换电路进行功率因数校正,后级采用STM32控制的双管正激变换电路进行降压并稳压。论文针对目前的两级PFC电源体积大的问题,提出了一种用前级电路PWM驱动信号下降沿控制后级电路开关导通的前后级开关同步方法,使前级PFC电路的能量尽可能直接传输到后级DC/DC电路中,不经过前级的输出滤波电容,以此减小电容的容量和体积。以STM32控制芯片为核心,检测前级UC3854芯片输出的PWM驱动信号下降沿,控制正激变换器开关管导通,同时采样后级电路输出电压,结合PID算法计算所需占空比以控制开关管断开,从而实现前后级开关管的同步控制。为了验证控制策略的正确性,采用Matlab/simulink对系统进行仿真,结果表明,控制策略是合理可行的,电路的功率因数、输入端电流谐波畸变、前级输出电压纹波等参数得到了有效改善。在理...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
桥式整流输入电压电流波形
11 0.3313 0.2115～39 0.15×15/n2 1.084 0.43偶次 6 0.308～40 0.23×8/n际应用来看，输入交流电压经过二极管全桥整流与电容滤波时，只是能电容电压时才对电容充电，即在输入波形的波峰处才从输入端吸收需要含有充足的能量，使得在下个峰值电流到来前保持足够能量给负。这样，使得输入电流在每个周期变为尖峰电流脉冲。图 1.1 为没有压与电流波形图，可见输入电流波形严重畸变，图 1.2 为输入电流谐=81.28%。由于在平衡的回路中，偶次谐波产生的电磁分量可以相互抵几乎为 0，其中 3 次与 5 次谐波幅度比较高，主要谐波畸变由奇次谐 PF 值仅为 0.6。
11 0.3313 0.2115～39 0.15×15/n2 1.084 0.43偶次 6 0.308～40 0.23×8/n际应用来看，输入交流电压经过二极管全桥整流与电容滤波时，只是能电容电压时才对电容充电，即在输入波形的波峰处才从输入端吸收需要含有充足的能量，使得在下个峰值电流到来前保持足够能量给负。这样，使得输入电流在每个周期变为尖峰电流脉冲。图 1.1 为没有压与电流波形图，可见输入电流波形严重畸变，图 1.2 为输入电流谐=81.28%。由于在平衡的回路中，偶次谐波产生的电磁分量可以相互抵几乎为 0，其中 3 次与 5 次谐波幅度比较高，主要谐波畸变由奇次谐 PF 值仅为 0.6。
本文编号：3479081
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
桥式整流输入电压电流波形
11 0.3313 0.2115～39 0.15×15/n2 1.084 0.43偶次 6 0.308～40 0.23×8/n际应用来看，输入交流电压经过二极管全桥整流与电容滤波时，只是能电容电压时才对电容充电，即在输入波形的波峰处才从输入端吸收需要含有充足的能量，使得在下个峰值电流到来前保持足够能量给负。这样，使得输入电流在每个周期变为尖峰电流脉冲。图 1.1 为没有压与电流波形图，可见输入电流波形严重畸变，图 1.2 为输入电流谐=81.28%。由于在平衡的回路中，偶次谐波产生的电磁分量可以相互抵几乎为 0，其中 3 次与 5 次谐波幅度比较高，主要谐波畸变由奇次谐 PF 值仅为 0.6。
11 0.3313 0.2115～39 0.15×15/n2 1.084 0.43偶次 6 0.308～40 0.23×8/n际应用来看，输入交流电压经过二极管全桥整流与电容滤波时，只是能电容电压时才对电容充电，即在输入波形的波峰处才从输入端吸收需要含有充足的能量，使得在下个峰值电流到来前保持足够能量给负。这样，使得输入电流在每个周期变为尖峰电流脉冲。图 1.1 为没有压与电流波形图，可见输入电流波形严重畸变，图 1.2 为输入电流谐=81.28%。由于在平衡的回路中，偶次谐波产生的电磁分量可以相互抵几乎为 0，其中 3 次与 5 次谐波幅度比较高，主要谐波畸变由奇次谐 PF 值仅为 0.6。
本文编号：3479081
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