Boost PFC变换器的无模型预测控制研究

发布时间：2024-04-27 21:18

　　并网设备输入功率因数和电流谐波已成为主要的电能质量问题,为满足相关标准对功率因数和总谐波畸变率(THD)的严格要求,如IEC61000-3-2,须在供电电源中加入功率因数校正(PFC)功能以提高输入侧电能质量,因此,通常在供电电源中加入PFC变换器作为预调节器,保证网侧接近单位功率因数。PFC变换器多采用双闭环平均电流控制策略,其中电流内环控制变换器输入电流实现正弦化,且与输入电压同相位,电压外环调节变换器输出电压达到预设的恒定电压。为使两个控制环路进入闭环状态,论文分别设计PI控制器实现输入电流跟踪和输出电压调节,首先假设变换器运行于连续导通模式(CCM),考虑数字控制延时和PWM调制器的影响,分析电流内环频域特性,同时从能量角度分析建立描述输出电压动态的数学模型;进而在频域分别设计PI电流控制器与电压控制器,并确定相应的控制参数;建立双闭环PI控制的boost PFC变换器系统仿真模型及实验样机,将仿真研究和实验研究相结合,证实所设计的双闭环PI控制方案的有效性。PFC变换器运行于断续导通模式(DCM)时,双闭环PI控制的PFC变换器存在电流跟踪性能降低的技术不足,为此,论文研究建...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1BoostPFC变换器的主电路

_图2.1BoostPFC变换器的主电路Fig2.1ThemaincircuitofboostPFCc器的主电路如图2.1所示。其中，v整流后的变换器输入电压，iL和Q、C和D分别表示变换器的升压Qd表示功率开关器件的驱动控制建模方法，可获得....

图2.6电流控制环路的离散开环传递函数bode图

第二章BoostPFC变换器的双闭环PI控制iopi_iioispiii()()()121(1)GzGzGzVTzTkkLzzz和kii分别表示PI电流控制器的比例系数和积分....

图2.8电压控制环路的离散开环传递函数bode图

图2.8电压控制环路的离散开环传递函数bode图.8Thebodediagramofdiscreteopen-looptransferfunctionofvoltagecontr载负voCQLvgiL+vinPI电压控制器PI电流控制器参考电流生成模....

图2.1025%额定功率时PI控制的输入电流仿真波形

合肥工业大学硕士学位论文器的双闭环PI控制系统的有效性。模型中，boostPFC变换器的主电路参数如表2.1所示。变换器50Hz的交流电压源经过不可控二极管整流桥供电，变换器的输，通过改变阻性负载的大小，模拟变换器不同的运行工况。设期为2.5ms，输入电压和电感电....

本文编号：3965725