采用Granite Power GP-MPFC1M21 PFC前端设计大功率单相与三相隔离式电源.pdfVIP

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2017-07-07 发布于北京
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采用Granite Power GP-MPFC1M21 PFC前端设计大功率单相与三相隔离式电源.pdf

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应用笔记 | AN：203 采用Granite Power GP-MPFC1M21 PFC前端设计大功率单相和三相隔离式电源作者；VI BRICK应用工程师Mike DeGaetano 2013年10月目录页码引言 1 单相设置 1 大功率阵列的一般考虑 7 并联阵列 8 最终设置及测量 8 结论 10 附录 11 引言 Granite Power Technologies的MIL-COTS GP-MPFC1M21 PFC前端是一个单相AC输入前端模块，它可以接受宽输入电压范围，工作的线路频率从47到440 Hz，所提供的输出功率高达1400W。利用具有其负载共享固有特性的Maxi、Mini或Micro模块，可以帮助用户创建一个大功率并联阵列，可利用任一单相或三相交流电源运行。本应用笔记将详细介绍使用PFC前端和Vicor Maxi、Mini和Micro系列DC-DC转换器创建一个大功率阵列所必需的设计考虑。该阵列可以利用单相或三相电源运行。以下类型电源适用于本应用笔记中所描述的设置：单相120 Vdc （L-N）单相240 Vdc （L-L或L-N）三相120/208 Vdc （L-N或L-L）三相230 Vdc （L-L）三相230/400 Vdc （L-N）警告：仅限L-N连接。为了确保产品和用户安全，230/400 Vdc 三相电源必须有低阻抗和可靠的零线连接，只允许有一个L-N连接。请注意：（L = 相线，N = 零线）单相设置图1的原理图显示了一个单相输入应用。在PFC前端的输入端必须使用一个滤波器，在此应用笔记中使用了JMK FF-2137B-13。这个滤波器可提供足够的EMI抑制，以符合MIL-STD-461F要求。用在PFC前端下游的两个Vicor V375A48C600BL Maxi模块可将来自PFC前端的384 Vdc转换为48 Vdc的隔离总线电压。两个并联的V375模块能够提供高达25 A的输出电流或1200 W输出功率。图1所示的多阵列设置可以并联来增加输出电流和功率和/或关闭（off of）一个三相配电操作。图1中使用的元件材料清单已列入附录中。图2显示了图1的单相阵列设置，应用了美国120 Vdc单相电源。至PR 母线滤波器图1：单相阵列原理图（图字）V375A48C600BL主模块 V375A48C600BL从模块滤波器总线图2：使用一个PFC前端和两个Maxi模块的美国120 Vdc单相设置的连接图（图字）用户应用负载 +S总线 -S总线阵列1：滤波器JMK FF-2137B-13 120VAC输入源电路板主线路支线路公用线路图3：在三个阵列中使用一个PFC前端和两个Maxi模块的美国120Vdc大功率单相设置的连接图（图字）用户应用负载 +S总线 -S总线阵列1：滤波器JMK FF-2137B-13 阵列2：滤波器JMK FF-2137B-13 阵列3：滤波器JMK FF-2137B-13 120VAC输入源电路板主线路支