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一種新型boost功率因數預調節器的研究
作者：
時(shí)間：2012-03-11
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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2.2 參數L的選擇
由上述原理分析知，或。因此，L不能太大，也不能太小。若L太大，T01太長(cháng)，Lf不能充分的充電，輸出電壓不穩定。當L=10UH，輸出電壓在很長(cháng)時(shí)間內都達不到穩定。在實(shí)際仿真過(guò)程中證明了這點(diǎn)。若L太小，T01很小，Q1的電流變化率很大，開(kāi)通損耗就會(huì )增大，另外T34很小，D2的電流變化率很大，會(huì )產(chǎn)生很大的電磁干擾。根據多次仿真的結果，L取1UH比較合適。
仿真參數：Vin=100V； V0=160V； I0=2A ； Lf=220UH； Cf=220UF L=1UH；fs=100KHZ
仿真波形如圖4所示，從圖中可以看出，仿真波形與變換器在直流穩態(tài)下分析的結果基本相符合。電感L中的電流下降到零之后產(chǎn)生一個(gè)小的尖峰電流，經(jīng)二極管D2衰減到零，這與實(shí)際情況相符合。
圖4 新型boost變換器的仿真波形
3 新型boost變換器在功率因數校正中的應用
新型boost功率因數預調節器如圖5所示，這種結構相當于一個(gè)輸入電壓隨時(shí)間變化的DC-DC變換器。由于開(kāi)關(guān)頻率遠遠大于電網(wǎng)頻率，因此每一個(gè)開(kāi)關(guān)周期可按DC-DC變換器進(jìn)行分析。
控制電路采用UC3854，它采用平均電流控制方式，具有軟啟動(dòng)特性且有較高的基準電壓（7.5V）和振蕩器輸出幅值（5V），因而可提高器件的噪聲容限，特別適用于功率較大的場(chǎng)合[6]。應用UC3854可以簡(jiǎn)化電感電流采樣電路，簡(jiǎn)化了系統的設計。
圖5 新型boost功率因數預調節器
4 實(shí)驗結果
實(shí)驗的目的是驗證新型boost變換器能應用于功率因數校正并且可以減少諧波。因此，實(shí)驗參數與上述仿真參數一樣： Vin=80～160V； V0=160V； I0=2A Lf=220UH； Cf=220UF； fs=100KHZ； MOSFET：IRF840；Diodes：MUR850
采用UC3854控制芯片的新型boost功率因數預調節器的輸入電壓和電流波形如圖6所示。由圖可知波形質(zhì)量比較理想。電路在進(jìn)行AC-DC功率變換的同時(shí)實(shí)現了功率因數校正，并減小了輸入電流諧波，電路中的開(kāi)關(guān)管也實(shí)現了軟開(kāi)關(guān)。
圖6 輸入電壓和電流波形
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