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会员 一种新型 Bus电压比例前馈式单级 AC-DC变换器的研究与优化设计
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  • 作者:
    易俊宏  , 马红波  , 李小彬  
  • 页数:
    6
  • 页码:
    653 - 658
  • 资源:
  • 文件大小:
    0.87M
摘要
相较于传统 Boost PFC级联 LLC谐振变换器的两级式 AC-DC变换器方案,传统单级 Boost-LLC AC-DC变换器具有成本低、控制简单、效率高等优点,特别适合于低功率场合。单级交错并联 Boost-LLC AC-DC变换器凭借其输入侧交错并联结构,降低了输入电流纹波,可进一步提高单级变换器的功率等级。然而,若采用传统脉冲频率调制(Pulse Frequency Modulation, PFM)控制策略,其和传统单级 Boost-LLC AC-DC变换器一样,存在如下问题:1)全球输入电压范围(85–265 Vac)下 Bus电压过高,因此通常仅被应用于 85–135 Vac的输入电压下;2)超宽的 Bus电压范围,致使 LLC谐振单元参数设计困难。为此,本文以实现单级交错并联 Boost-LLC AC-DC变换器在全球输入电压下可靠高效运行为目标,从调制、控制及功率级参数优化设计入手,对该变换器进行深入研究和讨论,引入了脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation, PWM),提出了基于 Bus电压比例前馈的 PFM/PWM混合控制策略,并根据功率平衡原则给出了参数优化设计流程。在实验室构建了一台 300 W的原理样机,实验结果表明:引入的控制策略能使样机实现全球电压范围输入,Bus电压很好地被控制在 550 V以下,同时保持了高效率与高功率因数。
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