单开关管无桥SEPIC PFC变换器

发布时间：2019-05-23 02:12

【摘要】：针对传统功率因数校正(PFC)变换器因低频整流桥而效率不高的问题以及Boost PFC变换器拓扑的本质缺陷,提出了一种可升降压的新型无桥SEPIC PFC变换器拓扑。该变换器不但保留了SEPIC拓扑可磁集成、易于隔离等优点,而且相较于现有的无桥SEPIC PFC电路,仅需要一个开关管,因此具有更高的效率和更低的成本。以连续导电模式(CCM)为例详细分析了变换器的工作原理及其参数设计。PSIM的仿真结果和基于UC3854控制芯片的100 W样机实验结果,均验证了所提拓扑的正确性和有效性。
[Abstract]:In order to solve the problem that the traditional power factor correction (PFC) converter is not efficient because of low frequency rectifier bridge and the essential defect of Boost PFC converter topology, a new bridged SEPIC PFC converter topology with up and down voltage is proposed. The converter not only retains the advantages of magnetic integration of SEPIC topology and easy isolation, but also needs only one switch compared with the existing bridge-free SEPIC PFC circuit, so it has higher efficiency and lower cost. Taking the continuous conductive mode (CCM) as an example, the working principle and parameter design of the converter are analyzed in detail. The simulation results and the experimental results of 100W prototype based on UC3854 control chip verify the correctness and effectiveness of the proposed topology.
【作者单位】： 西南交通大学电气工程学院;弗吉尼亚理工学院暨州立大学未来能源电子中心;
【基金】：国家自然科学基金面上项目(51177138) 铁道部科技研究开发计划重点项目(2012J012-D)~~
【分类号】：TM46

【参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 赵清林;张建勇;;基于磁耦合的CCM PFC无源无损缓冲电路[J];电力自动化设备;2013年04期

2 阎铁生;许建平;张斐;周国华;;反激PFC变换器输出电压纹波分析[J];电力自动化设备;2013年09期

3 郑连清;鲁思男;;Boost PFC变换器快时标分岔的控制方法[J];电力自动化设备;2013年10期

相关博士学位论文 前1条

1 马红波;单相离线式高亮度LED照明驱动的研究与设计[D];西南交通大学;2012年

【共引文献】

相关期刊论文 前3条

1 周林;龙崦平;张密;晁阳;郑光辉;;带LCL滤波器的单相并网逆变器低频振荡现象分析[J];电力自动化设备;2014年01期

2 张斐;许建平;舒立三;董政;;低输出电压纹波三态PCCM CUK PFC变换器[J];电力自动化设备;2014年01期

3 曹太强;黄俊;王军;孙章;游芳;罗谦;;单周控制无桥Pseudo-Boost PFC变换器[J];电机与控制学报;2014年04期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴玲;;节能环保 大力发展半导体照明产业[J];中国科技投资;2007年07期

2 廖志凌;阮新波;;半导体照明工程的现状与发展趋势[J];电工技术学报;2006年09期

3 马西奎;李明;戴栋;张浩;邹建龙;;电力电子电路与系统中的复杂行为研究综述[J];电工技术学报;2006年12期

4 王玉斌;厉吉文;田召广;吕燕;;一种新型的基于单周控制的功率因数校正方法及实验研究[J];电工技术学报;2007年02期

5 顾琳琳;阮新波;姚凯;徐明;;采用谐波电流注入法减小储能电容容值[J];电工技术学报;2010年05期

6 黎平;周雒维;;高亮度LED驱动器概述[J];电气应用;2007年06期

7 沈霞;王洪诚;许瑾;;基于SEPIC变换器的高功率因数LED照明电源设计[J];电机与控制学报;2010年01期

8 张斐;许建平;王金平;于海坤;;具有快速动态响应的三态功率因数校正变换器[J];电机与控制学报;2011年01期

9 马红波;郑聪;冯全源;;Twin-Bus型单相离线式LED照明驱动[J];电机与控制学报;2011年03期

10 张厚升;;基于UC3854的高功率因数校正器设计[J];电力自动化设备;2007年01期

相关重要报纸文章 前2条

1 方志烈;[N];中国电子报;2004年

2 安宝强;[N];中国工业报;2003年

相关博士学位论文 前7条

1 姚凯;高功率因数DCM Boost PFC变换器的研究[D];南京航空航天大学;2010年

2 许化民;单级功率因数校正技术[D];南京航空航天大学;2002年

3 潘飞蹊;有源功率因数校正技术的研究[D];电子科技大学;2004年

4 李冬;基于Boost变换器的宽输入电压范围功率因数校正技术的研究[D];南京航空航天大学;2006年

5 刘桂花;无桥PFC拓扑结构及控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

6 赵晨;中小功率AC/DC电源适配器的高效率研究[D];浙江大学;2009年

7 李先锐;高性能白光LED驱动电荷泵DC-DC设计技术研究[D];西安电子科技大学;2009年

相关硕士学位论文 前8条

1 杨亦红;发光二极管特征参数分析及其测试技术研究[D];浙江大学;2004年

2 马春雷;发光二极管关键测试技术研究与应用[D];浙江大学;2005年

3 李茂华;大功率LED驱动控制研究[D];西南交通大学;2006年

4 刘立明;发光二极管及半导体激光器特性参数测试研究[D];浙江大学;2007年

5 黎平;LED驱动电源研究[D];重庆大学;2007年

6 王蓓蓓;无电解电容的高亮度LED驱动电源研究[D];南京航空航天大学;2009年

7 顾琳琳;无电解电容的发光二极管照明AC/DC电源的研究[D];南京航空航天大学;2009年

8 马雪峰;基于Sepic的无桥功率因数校正器的研究[D];重庆大学;2010年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 景占荣;李晓霞;高伟;;新型LED驱动电路研究[J];西安工业大学学报;2009年06期

2 王琪;高田;王航宇;;单周期控制的功率因数校正电路设计[J];电子设计工程;2010年12期

3 李广全;王志强;;单级PFC变换器的功率因数校正效果的研究[J];电源技术应用;2003年11期

4 刘小光,尹华杰;数字控制PFC几个设计事项的探讨[J];电工技术杂志;2004年08期

5 于相旭,侯振程,熊宇,叶一麟;新颖三相六开关Boost变换器通用降耗逻辑[J];电工技术学报;2001年04期

6 罗全明;周雒维;;应用DCVM模式工作的Cuk变换器于功率因数校正[J];电源技术应用;2001年12期

7 邓卫华,张波;临界模式下的单级功率因数校正电路及储能电容电压控制的研究[J];电工电能新技术;2003年02期

8 王婷婷,谢运祥;三相功率因数校正及其软开关技术分析[J];电工技术杂志;2003年07期

9 滕妨华;;临界断续模式PFC在电子镇流器中的应用[J];电源技术应用;2003年09期

10 任开春;张选歧;涂亚庆;;BOOST电路极限功率因数仿真分析[J];电工技术;2003年10期

相关会议论文 前10条

1 马雪峰;陆治国;郑路遥;;单周期控制的Sepic功率因数校正变换器[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年

2 邓湘鄂;王明渝;安树怀;王磊;;可用于电动汽车的一种双向DC/DC变换器研究[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年

3 徐小杰;侯振义;;大功率场合Boost型功率因数校正的应用方案[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年

4 袁有臣;吕永东;童刚;;谐振软开关同步Buck变换器的数字控制系统研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年

5 王瑛;李维泉;;有源L级I C功率因数校正电子镇流器将在我国得到广泛应用[A];第二届照明灯用电器附件配套电子元器件科技研讨会专题报告文集[C];2000年

6 JAAFAR A.;GODOY E.;LEFRANC P.;;SEPIC变换器的积分滑模控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

7 郑越;张代润;黄付刚;石晓丽;;基于双环控制策略的功率因数校正电源的研制[A];第九届全国电技术节能学术会议论文集[C];2007年

8 杨帆;陈永真;孟丽囡;李响;;150W CRM功率因数预调节器[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

9 黄念慈;凡木文;张代润;赵莉华;窦国珍;;没有电磁污染的大功率开关电源[A];展望新世纪——’02学术年会论文集[C];2002年

10 黄念慈;凡木文;张代润;赵莉华;窦国珍;;没有电磁污染的大功率开关电源[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年

相关重要报纸文章 前10条

1 山东 黄杨;交换机电源功率因数校正电路浅析与故障检修(上)[N];电子报;2011年

2 山东 黄杨;交换机电源功率因数校正电路浅析与故障检修(下)[N];电子报;2011年

3 广东 严文敏;有功率因数校正专用IC的美国产QT节能型电子镇流器[N];电子报;2003年

4 唐华淼 摘译;用NJM2374A的SEPIC升降压变换器[N];电子报;2009年

5 山东 李伟 编译;高性能可调光32Wx2荧光灯电子镇流器[N];电子报;2007年

6 山东 盖广东;新型功率因数校正（PFC）控制器NCP1601[N];电子报;2005年

7 计文;利用单芯片MCU提高照明系统能源效率[N];科技日报;2005年

8 山东 张永祥 编译;32W双管荧光灯电子镇流器[N];电子报;2005年

9 ;科华:广电系统中心机房UPS解决方案[N];计算机世界;2007年

10 山东 王秀凤 编译;节能型PFC与PWM二合一开关电源控制器NCP1603[N];电子报;2006年

相关博士学位论文 前10条

1 马红波;单相离线式高亮度LED照明驱动的研究与设计[D];西南交通大学;2012年

2 孟涛;基于全桥结构的三相单级有源功率因数校正技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

3 孟涛;基于全桥结构的三相单级有源功率因数校正技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

4 王懿杰;照明电源拓扑及其控制技术研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

5 陈海;现代集成DC-DC变换器的高效率控制技术研究[D];浙江大学;2009年

6 袁臣虎;开关电源DC/DC变换器电路参数及新拓扑研究[D];天津大学;2012年

7 甄少伟;基于数字辅助技术的SoC功率集成研究[D];电子科技大学;2013年

8 任小永;高效率高功率密度通信模块电源技术的研究[D];南京航空航天大学;2008年

9 荆鹏辉;高频隔离三电平双向DC/DC变换器的研究[D];中国矿业大学（北京）;2013年

10 王大庆;基于全桥结构的单相单级有源功率因数校正关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 王居德;中大功率软开关变换器的研究[D];电子科技大学;2010年

2 李环平;LED驱动电源的研究与设计[D];华南理工大学;2010年

3 王少永;宽变频（360～800Hz）输入下功率因数校正关键技术的研究[D];南京航空航天大学;2010年

4 张洋;基于SEPIC变换器的功率因数校正技术研究[D];南京航空航天大学;2004年

5 陈强;新型无桥功率因数校正变换器研究[D];西南交通大学;2013年

6 胡振营;新型单周控制三相高功率因数整流器的研究[D];西北工业大学;2003年

7 孟玉洪;具有功率因数校正的大功率开关电源设计[D];电子科技大学;2010年

8 罗琼;功率因数校正的数字控制策略研究[D];北方工业大学;2011年

9 韩星;数字化智能充电器的研究[D];西北工业大学;2006年

10 阳岳丰;中大功率单级隔离型PFC的研究[D];浙江大学;2006年

，

本文编号：2483503