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单相有源功率因数校正电路优化设计与仿真验证研究

目录

文档概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1电力系统对功率因数的要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.1.2有源功率因数校正技术的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.1.3国内外研究现状分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.1研究目标概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.2研究内容详述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.3论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

理论基础与预备知识．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.1功率因数的定义与计算方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.1.1功率因数的数学表达式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.1.2功率因数的影响因素分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.2有源功率因数校正原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.2.1有源功率因数校正的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

2.2.2有源功率因数校正的数学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.3相关电路设计理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.3.1单相整流电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.3.2有源滤波器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.3.3控制策略与算法基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.4仿真软件介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

单相有源功率因数校正电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

3.1电路设计总体方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

3.1.1系统架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

3.1.2功能模块划分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.2单相整流电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.2.1整流电路的基本组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.2.2整流电路参数选择与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

3.3有源滤波器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.3.1滤波器的基本概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.3.2滤波器参数计算与设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.4控制策略设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

3.4.1控制策略的选择依据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.4.2控制策略的实现方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

3.5仿真模型建立与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.5.1仿真模型的搭建步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

3.5.2仿真结果的分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

仿真验证与实验研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

4.