一种无需输入电压检测的单相有源PFC的研究.pdfVIP

《电气自动化)2011年第33卷第6期 测量与检测技术 Measurement＆DetectingTechnics 一 种无需输入电压检测的单相有源 PFC的研究 李华武 马红星 江剑锋 杨喜军 (上海交通大学 电气工程系，电力传输与功率变换控制教育部重点实验室，上海 200240) 摘 要：单相有源PFC的两个控制 目标是单位输入功率因数和低纹波输出电压，从控制角度和保护角度需要检测输入交流电压、电感 电流和输出电压 ，但是有些控制算法无需全部检测输入电压、电感电流或输出电压。对一种无需输入电压检测的单相 PFC控 制原理进行了理论分析，利用MArrLAB／sIMuLINK进行了仿真分析，并基于DSPTMS320F28335进行了实验研究。所得结果 相互验证，并符合相关的理论分析。 关键词：有源功率因数校正 无需输入电压检测 数字控制 [中图分类号]TM761；TM46 [文献标志码]A [文章编号]1000—3886(2011)06—0064—03 ResearchonA Single--PhaseActivePFCW ithoutInput—-VoltageSensor LiHuawu Mahongxing JiangJiangfeng YangXijun (Ministry0厂EducationKeyLaboratoryonPowerTransmissionandConversion DepartmentofElectricalEngineering，ShanghaiJiao University，Shanghai200240，China) Abstract：Thetwoaimsofsingle—phaseactivepowerfactorcorrector(PFC)areunitaryinputpowerfactorandlowoutputvoltageripple．In termsofcontrolandprotection，inputACvoltage，inductorcurrentandoutputDC voltageshouldbedetectedatthesametime．But somealgorithmsneednottodetectallofthem．Inthepaper。oneofthesingle—phaseactivePFC§withoutinputvoltageareanalyzed intheory 。thensimulatedbymeansofMATLAB／SIMULINK，andfinallyimplementeddigitallybased onTMS320F28335，aDSP supportingfloatingcalculations．Th egainedresultsprovethetheoreticalanalysis． Keywords：activePFC inputvoltagesensorless digitalcontrol 0 引 言 FRD)和输出滤波电容 组成。其中，三。为升压电感 ，为斩波 单相有源功率因数校正技术(PFC)，已经成为电力电子变换 IGBT，FRD为反向快速恢复二极管。输入单相交流电压 ，期望得 器领域中一种重要的变换器型式 ，出现了多种功率拓扑、调制方 到单位输入功率因数和平直的输出直流电压。 法、控制原理及实现技术 ，可以使网侧谐波电流符合标准 ．2j。 假定交流输入电压方程为 现有多种单相有源 PFC的控制方法，如双环控制、电压跟 随控 ¨ =4YU,sin(cot) (1) 制、单周控制 、直接控制 以及无需输出电压检测 的开环控制等。 式中， 为交流输入电压有效值。 对于传统的双环控制单相有源PFC，为了获得理想的输入交流电 为简化分析 ，假定得到的交流输入 电流为纯正弦波，其