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会员 基于分段变电感控制的满开关周期利用率 DCM Boost PFC 变换器研究
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摘要
传统定占空比控制(Fixed Duty Cycle Control,FDCC)的 DCM Boost PFC 变换器,在较高输入电压下时,输入电流谐波含量较大、输入功率因数(Power Factor)较低。另一方面由于变换器工作在电感电流断续工作模式,即在一个开关周期内电感存在无功率传输状态,峰值电流较大,增加了功率器件的电流应力,影响了变换器效率的提升。本文提出分段变电感控制(Segment Variable Inductor Control,SVIC)方式保持开关周期利用率 β 为 1,即使得电感能量基本占满整个开关周期,同时对新控制方式下的功率因数表达式求最优解,得到对应的分段电角度和分段电感值。这种控制方式不仅能实现较高的开关周期利用率,减小电感电流峰值,提升变换器效率,还能在宽范围电压下提升变换器的功率因数。最后利用 Saber 仿真软件,验证了上述理论分析的正确性,同时已搭建了一台 400 W 的实验样机对传统定占空比控制进行验证。
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