不连续导电模式Boost PFC变换器中快尺度不稳定性研究 被引量：1

1

作者 张笑天 张浩 马西奎 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2008年第3期58-62,共5页

导出了不连续导电模式Boost PFC变换器的异步切换映射数值模型。数值模拟发现,系统在输入电压周期里会出现快尺度边界碰撞分岔现象。通过研究电路系统模式的切换临界角的变化对快尺度不稳定性现象进行了详细的描述,同时分析了快尺度不... 导出了不连续导电模式Boost PFC变换器的异步切换映射数值模型。数值模拟发现,系统在输入电压周期里会出现快尺度边界碰撞分岔现象。通过研究电路系统模式的切换临界角的变化对快尺度不稳定性现象进行了详细的描述,同时分析了快尺度不稳定性对器件应力及系统功率因数的影响,给出了系统稳定性随一些参数变化的稳定性区域图。最后,实验验证了这种快尺度不稳定性现象的存在。这些结果对于实际电路的设计具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 快尺度不稳定性 异步切换映射 BOOST PFC变换器 不连续导电模式(dcm) 边界碰撞分岔

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伪连续导电模式单电感双输出反激变换器 被引量：6

2

作者 周群 何莹莹 +1 位作者 许建平 张斐 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期65-70,共6页

提出了一种工作于伪连续导电模式(PCCM)的单电感双输出(SIDO)反激变换器。与传统SIDO反激变换器相比,PCCM SIDO反激变换器增加了1个续流开关管和1个二极管,以降低功率开关管的电压应力。采用时分复用(TDM)技术实现了每条输出支路的独立... 提出了一种工作于伪连续导电模式(PCCM)的单电感双输出(SIDO)反激变换器。与传统SIDO反激变换器相比,PCCM SIDO反激变换器增加了1个续流开关管和1个二极管,以降低功率开关管的电压应力。采用时分复用(TDM)技术实现了每条输出支路的独立调节,使得输出支路间不存在交叉影响,提高了变换器的带载能力。给出了PCCM SIDO反激变换器的控制策略。仿真和实验结果表明,所提PCCM SIDO反激变换器能够实现2路电压的稳定输出,不存在交叉影响。 展开更多

关键词 变换器 伪连续导电模式 反激变换器 单电感双输出 控制

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两开关伪连续导电模式Buck-Boost功率因数校正变换器 被引量：15

3

作者 张斐 许建平 +1 位作者 杨平 陈章勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期56-64,10,共9页

提出两开关伪连续导电模式(pseudo continuous conduction mode,PCCM)Buck-Boost功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器及其控制策略。利用两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器电感惯性模态所提供的一个额外控制自由度,可实现... 提出两开关伪连续导电模式(pseudo continuous conduction mode,PCCM)Buck-Boost功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器及其控制策略。利用两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器电感惯性模态所提供的一个额外控制自由度,可实现单位功率因数控制,并明显改善传统单开关Buck-Boost PFC变换器、两开关连续导电模式(continuous conduction mode,CCM)Buck-Boost PFC变换器和两开关不连续导电模式(discontinuous conduction mode,DCM)Buck-Boost PFC变换器的性能。与两开关DCMBuck-Boost PFC变换器相比,两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器减小了电感电流纹波。仿真与实验结果表明,两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器的负载动态响应速度明显快于传统的两开关CCM和DCM Buck-Boost PFC变换器。 展开更多

关键词 动态响应 低电感电流纹波 伪连续导电模式 功率因数校正 两开关Buck.Boost变换器

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伪连续导电模式Boost PFC变换器研究 被引量：4

4

作者 张斐 许建平 +1 位作者 杨平 阎铁生 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期705-710,共6页

分析工作于伪连续导电模式(PCCM)的Boost功率因数校正(PFC)变换器,设计电压环与电流环并行的控制环路。针对传统连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)Boost PFC变换器负载功率范围受限的问题,研究以负载电流为基准量实时调整参考电... 分析工作于伪连续导电模式(PCCM)的Boost功率因数校正(PFC)变换器,设计电压环与电流环并行的控制环路。针对传统连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)Boost PFC变换器负载功率范围受限的问题,研究以负载电流为基准量实时调整参考电流的控制策略,给出其网侧输入电流和功率因数的表达式。为了在宽输入电压范围内提高正弦参考电流控制三态PCCM Boost PFC变换器的功率因数(PF),提出非正弦参考电流控制算法。此外建立小信号模型给出其频域分析结果。最后通过实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 高功率因数 功率因数校正变换器 伪连续导电模式 三态 宽负载范围

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脉冲跨周期调制连续导电模式Buck变换器低频波动现象及其抑制技术 被引量：4

5

作者 包伯成 冯霏 潘赛虎 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期38-44,62,共8页

揭示并分析了连续导电模式(CCM)脉冲跨周期调制(PSM)Buck变换器中输出电压低频波动现象及其形成机理,提出了一种应用电感电流纹波注入反馈(ICRIF)法来抑制该现象的技术。结果表明,输出电容串联等效电阻(ESR)是影响PSM CCM Buck变换器控... 揭示并分析了连续导电模式(CCM)脉冲跨周期调制(PSM)Buck变换器中输出电压低频波动现象及其形成机理,提出了一种应用电感电流纹波注入反馈(ICRIF)法来抑制该现象的技术。结果表明,输出电容串联等效电阻(ESR)是影响PSM CCM Buck变换器控制性能的关键参数。选用较小ESR输出电容时将引发输出电压低频波动;而选用较大ESR输出电容时可抑制该现象,但输出电压纹波仍然很大。利用ICRIF法,可以抑制低ESR输出电容时的低频波动现象,还可以有效降低输出电压纹波。电路实验结果验证了理论分析和电路仿真的正确性。 展开更多

关键词 BUCK变换器 连续导电模式 串联等效电阻 脉冲跨周期调制

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三态伪连续导电模式二次型Boost变换器研究 被引量：3

6

作者 舒立三 许建平 +1 位作者 杨平 董政 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2015年第1期7-11,共5页

当二次型Boost变换器的两个电感均工作于连续导电模式时,其控制-输出传递函数含有三个右半平面零点和两个谐振峰值点,增加了其控制环路补偿器的设计难度。本文提出了三态伪连续导电模式二次型Boost变换器,其输入电感L1工作于连续导电模... 当二次型Boost变换器的两个电感均工作于连续导电模式时,其控制-输出传递函数含有三个右半平面零点和两个谐振峰值点,增加了其控制环路补偿器的设计难度。本文提出了三态伪连续导电模式二次型Boost变换器,其输入电感L1工作于连续导电模式,中间电感L2工作于伪连续导电模式,从而获得一个额外的控制自由度,并实现两个控制环路的相互独立控制,既降低了控制环路补偿器的设计难度,又提高了变换器对负载变化的动态响应速度。最后,通过实验验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 伪连续导电模式 二次型Boost变换器 三态

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不连续导电模式PWM开关变换器闭环系统的符号分析法 被引量：2

7

作者 陈艳峰 丘水生 +1 位作者 张光昭 伍言真 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第11期1463-1467,共5页

本文将文献 [11]提出的连续电流模式 (CCM)PWM变换器闭环系统的符号分析法推广于不连续导电模式 (DCM)PWM变换器闭环系统的稳态分析中 ,获得全符号表示的DCMPWM变换器闭环系统状态变量的直流解及纹波解 .

关键词 开关变换器 不连续导电模式 闭环系统 符号分析 脉宽调制

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不连续导电模式V^2控制Buck变换器分析 被引量：5

8

作者 王凤岩 许建平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期35-40,共6页

采用平均开关模型方法建立了不连续导电模式(DCM)V2控制Buck变换器的小信号模型,得到了相应的交流小信号传递函数,进行了DCM模式V2控制、电流型控制和电压型控制Buck变换器的频域特性和时域特性仿真分析、比较和研究,仿真结果验证了在DC... 采用平均开关模型方法建立了不连续导电模式(DCM)V2控制Buck变换器的小信号模型,得到了相应的交流小信号传递函数,进行了DCM模式V2控制、电流型控制和电压型控制Buck变换器的频域特性和时域特性仿真分析、比较和研究,仿真结果验证了在DCM模式下V2控制方法比电流型控制方法和电压型控制方法具有更好的负载动态响应特性;但是V2控制对输入电压扰动的抑制能力介于电流型和电压型控制之间。 展开更多

关键词 V^2控制方法 不连续导电模式DC/DC变换器 数学模型

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伪连续导电模式Buck变换器的动态参考电流控制策略 被引量：8

9

作者 崔恒丰 周国华 陈兴 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期246-254,共9页

为了提高工作于伪连续导电模式(PCCM)的Buck变换器的效率和瞬态响应速度,提出了一种新型动态参考电流(DRC)控制策略。DRC控制方式通过采样Buck变换器的电感电流信号和负载电流信号,并将两者进行加权平均,获得电感续流的动态参考电流信... 为了提高工作于伪连续导电模式(PCCM)的Buck变换器的效率和瞬态响应速度,提出了一种新型动态参考电流(DRC)控制策略。DRC控制方式通过采样Buck变换器的电感电流信号和负载电流信号,并将两者进行加权平均,获得电感续流的动态参考电流信号。与传统恒定参考电流控制的PCCM Buck变换器相比,DRC控制的PCCM Buck变换器通过反馈负载电流提高了电路的轻载工作效率以及轻载时的输出电压纹波。通过引入电感电流信息和负载电流信息提高了电路的动态性能。仿真与实验结果均验证理论分析的正确性。 展开更多

关键词 开关变换器 伪连续导电模式 动态参考电流 瞬态响应 变换效率

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不连续导电模式PFC开关电源的设计

10

作者 张小琼 耿爽 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第S1期81-83,共3页

介绍了不连续导电模式PFC开关电源的发展,给出了一个利用功率集成公司(Power Integrations Inc.)推出的系列功率集成开关TOPswitch实现功率因数校正电路的设计实例,并介绍了PFC主电路的设计步骤及各外围器件的设计方法。

关键词 不连续导电模式 功率因数校正 TOPSWITCH

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电压型非理想Buck变换器的DCM模式建模与仿真 被引量：2

11

作者 陈琳 程心 解光军 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期590-594,共5页

文章对DCM模式下的非理想Buck变换器进行全阶建模,提高了模型的精度,在此基础上,针对Buck变换器开环系统动态响应慢、相位裕度差等缺点,设计相应的PID控制网络。通过比较补偿前、后控制-输出传递函数的频域仿真,证明所设计的控制器能够... 文章对DCM模式下的非理想Buck变换器进行全阶建模,提高了模型的精度,在此基础上,针对Buck变换器开环系统动态响应慢、相位裕度差等缺点,设计相应的PID控制网络。通过比较补偿前、后控制-输出传递函数的频域仿真,证明所设计的控制器能够改善Buck开环变换器的性能;通过在Simulink中对电路模型和实际电路的仿真比较,验证了文中建模方法的可行性,从而为DC-DC变换器及系统控制电路的设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 降压(Buck)变换器 断续导电模式(dcm) 电压型 PID控制器

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单开关二次型DCM Buck变换器 被引量：9

12

作者 卢志飞 杨平 +1 位作者 刘雪山 许建平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第S1期65-70,共6页

单开关二次型DC-DC变换器采用一个功率开关管实现两个变换器的级联,拓宽了变换器的输入到输出的电压传输比,减少了驱动电路,提高了变换器的效率。相比于传统Buck变换器,二次型Buck变换器工作于DCM模式时有三种不同的工作模态。本文分析... 单开关二次型DC-DC变换器采用一个功率开关管实现两个变换器的级联,拓宽了变换器的输入到输出的电压传输比,减少了驱动电路,提高了变换器的效率。相比于传统Buck变换器,二次型Buck变换器工作于DCM模式时有三种不同的工作模态。本文分析了三种工作模态下单开关二次型Buck变换器的工作原理,建立了其平均状态空间等效模型,研究了其稳态特性及各参数之间的关系,最后通过仿真及实验验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 单开关二次型Buck变换器 不连续导电模式 稳态特性 电压传输比

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脉冲序列控制DCM Boost变换器的控制脉冲组合和输出电压纹波研究 被引量：2

13

作者 吴志敏 包伯成 张希 《电测与仪表》 北大核心 2013年第3期75-80,共6页

深入研究了工作于电感电流断续导电模式(discontinuous conduction mode,DCM)的脉冲序列控制Boost变换器,在分析每个开关周期内高、低功率脉冲控制下输出电压变化量的基础上,研究了不同负载下脉冲序列控制DCM Boost变换器在一个功率脉... 深入研究了工作于电感电流断续导电模式(discontinuous conduction mode,DCM)的脉冲序列控制Boost变换器,在分析每个开关周期内高、低功率脉冲控制下输出电压变化量的基础上,研究了不同负载下脉冲序列控制DCM Boost变换器在一个功率脉冲循环周期内高、低功率控制脉冲组合方式和输出电压纹波,为脉冲序列控制方案的设计提供了必要的依据。基于PSIM电路仿真,得到了不同负载时的时域波形,仿真结果验证了控制脉冲组合方式、纹波分析结果的正确性及控制方案的可行性。本文的分析方法和研究结论对脉冲序列控制开关变换器的设计和运行具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 脉冲序列控制 断续导电模式(dcm) BOOST变换器 输出电压纹波 控制脉冲组合

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一种PFM控制模式高效反激转换器的设计 被引量：2

14

作者 赵晨光 冯全源 王丹 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期646-650,共5页

设计了一种不连续导通模式(DCM)下高效反激式转换器的控制方案。该方案通过电压检测(VS)端电感检测功率MOS管的导通状态,通过控制电路对VS信号进行采样和保持,采样值输入至降频电路产生降频电流,降低振荡器的工作频率,从而减少功率MOS... 设计了一种不连续导通模式(DCM)下高效反激式转换器的控制方案。该方案通过电压检测(VS)端电感检测功率MOS管的导通状态,通过控制电路对VS信号进行采样和保持,采样值输入至降频电路产生降频电流,降低振荡器的工作频率,从而减少功率MOS管的开关损耗,提高转换器的工作效率。在不同的输出负载下,VS的采样值产生不同大小的降频电流不同程度降低振荡器的工作频率,实现对系统的脉冲频率调制和脉冲宽度调制的结合控制。本电路采用0.5μm BiCMOS工艺,利用Hspice和Cadence软件对设计的电路进行仿真。仿真结果表明,转换器的效率高达86%,在0.1 A轻载情况下效率也达到了72.1%,较高的工作效率满足设计要求。 展开更多

关键词 开关电源 反激转换器 高效率 脉冲频率调制(PFM) 不连续导通模式(dcm)

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一种单级DCM高功率因数非平衡半桥变换器

15

作者 尹华杰 李意 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期57-61,共5页

对一种由非平衡半桥电路构成的新型单级AC/DC功率因数校正 (PFC)变换器的工作模态及性能进行了理论分析 ,采用SIMetrix数模电路仿真软件进行了数字仿真 ,并在样机上进行了试验 .仿真及试验结果表明 ,该电路工作于不连续导电模式 ,具有... 对一种由非平衡半桥电路构成的新型单级AC/DC功率因数校正 (PFC)变换器的工作模态及性能进行了理论分析 ,采用SIMetrix数模电路仿真软件进行了数字仿真 ,并在样机上进行了试验 .仿真及试验结果表明 ,该电路工作于不连续导电模式 ,具有很好的功率因数校正性能以及软开关效果 ,因此有很高的功率因数及效率 . 展开更多

关键词 非平衡半桥变换器 软开关 功率因数校正 不连续导电模式

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连续限制性脉冲序列控制开关变换器研究

16

作者 李姗姗 魏钰金 +1 位作者 朱海铭 刘江文 《工矿自动化》 北大核心 2018年第7期54-60,共7页

针对脉冲序列控制开关变换器运行在电感电流连续导电模式下存在较大的低频振荡现象,进而影响开关变换器工作性能的问题,提出了一种连续限制性脉冲序列控制方法。以连续限制性脉冲序列控制Buck变换器为例,详细介绍了该控制方法的工作原理... 针对脉冲序列控制开关变换器运行在电感电流连续导电模式下存在较大的低频振荡现象,进而影响开关变换器工作性能的问题,提出了一种连续限制性脉冲序列控制方法。以连续限制性脉冲序列控制Buck变换器为例,详细介绍了该控制方法的工作原理,阐述了其抑制开关变换器低频振荡的机理,建立了连续限制性脉冲序列控制Buck变换器在电感电流连续导电模式下的开关映射模型。通过Matlab仿真和样机实验,对比了脉冲序列控制和连续限制性脉冲序列控制下Buck变换器的输出电压和电感电流情况。研究结果表明,与脉冲序列控制方法相比,连续限制性脉冲序列控制方法通过对连续脉冲个数进行限制,有效抑制了开关变换器在电感电流连续导电模式下的低频振荡现象。 展开更多

关键词 开关变换器 BUCK变换器 脉冲序列控制 连续限制性脉冲序列控制 连续导电模式 低频振荡 开关映射

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DCM-CRM Boost-Flyback单级PFC变换器 被引量：4

17

作者 阎铁生 李明洪 +3 位作者 陶权保 周国华 曹太强 王军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期152-158,共7页

为了实现功率因数校正(PFC)功能,单级Boost-Flyback变换器的前级Boost变换器通常工作在断续导电模式(DCM),为了实现高效率,通过控制使后级Flyback变换器工作在临界连续导电模式(CRM)。详细分析了变换器的工作原理和功率因数、中间储能... 为了实现功率因数校正(PFC)功能,单级Boost-Flyback变换器的前级Boost变换器通常工作在断续导电模式(DCM),为了实现高效率,通过控制使后级Flyback变换器工作在临界连续导电模式(CRM)。详细分析了变换器的工作原理和功率因数、中间储能电容电压、开关频率等相关工作特性,并搭建了60 W的实验样机,验证了此变换器能够仅使用1个开关管和1个峰值电流模控制器,同时实现PFC功能和恒定输出电压,且相比DCM-DCM,DCM-CRM Boost-Flyback单级PFC变换器在保持相同功率因数的前提下,提高了变换器的效率。 展开更多

关键词 Boost-Flyback 功率因数校正 单级 断续导电模式 临界连续导电模式 峰值电流模式

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具有快速动态响应的三态功率因数校正变换器 被引量：13

18

作者 张斐 许建平 +1 位作者 王金平 于海坤 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期13-19,25,共8页

提出一种三态Boost功率因数校正电路及其相应的系统控制策略,采用DSP实现系统的全数字控制。通过在Boost变换器电感两端并联开关管,使Boost变换器工作在伪连续导电模式从而获得2个控制自由度并实现控制环路的解耦。详细分析三态Boost功... 提出一种三态Boost功率因数校正电路及其相应的系统控制策略,采用DSP实现系统的全数字控制。通过在Boost变换器电感两端并联开关管,使Boost变换器工作在伪连续导电模式从而获得2个控制自由度并实现控制环路的解耦。详细分析三态Boost功率因数校正变换器的工作原理和控制方法,不但解决了不连续导电模式Boost功率因数校正变换器不能应用于中大功率场合和连续导电模式Boost功率因数校正变换器控制电路设计复杂的问题,而且还具有良好的功率因数校正能力,拓宽了Boost功率因数校正变换器的负载范围,并提高了Boost功率因数校正变换器的动态响应速度。通过一台400W的实验样机验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 三态变换器 连续导电模式 不连续导电模式 快速动态响应 功率因数校正 伪连续导电模式

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单电感双输出CCM Buck变换器输出交叉影响分析 被引量：19

19

作者 王瑶 许建平 +1 位作者 钟曙 何圣仲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第15期2371-2378,共8页

以工作于电感电流连续导电模式(continuous conduction mode,CM)的单电感双输出(single-inductor dual-output,IDO)Buck变换器为研究对象,采用时间平均等效电路方法,给出SIDO CCM Buck变换器的直流电压增益及系统的输出/控制、交叉影响... 以工作于电感电流连续导电模式(continuous conduction mode,CM)的单电感双输出(single-inductor dual-output,IDO)Buck变换器为研究对象,采用时间平均等效电路方法,给出SIDO CCM Buck变换器的直流电压增益及系统的输出/控制、交叉影响、耦合等传递函数。在此基础上,得到一种分析SIDO CCM Buck变换器交叉影响的功率级小信号模型。论文建立电压控制SIDO CCM Buck变换器的闭环小信号模型,分析变换器两路输出负载变化对两路输出支路的交叉影响。最后,通过仿真和实验结果验证理论分析的正确性。 展开更多

关键词 连续导电模式 单电感双输出 交叉影响 小信号模型 负载变化

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具有宽负载范围的新型Boost功率因数校正器 被引量：12

20

作者 于海坤 许建平 +1 位作者 张斐 王金平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期93-98,共6页

针对不连续导电模式(DCM)和连续导电模式(CCM)Boost PFC变换器存在负载范围受限的问题,提出了一种工作在伪连续导电模式(PCCM)的新型Boost功率因数校正变换器。分析了PCCM Boost变换器的工作过程,建立了PCCM Boost PFC变换器的大信号模... 针对不连续导电模式(DCM)和连续导电模式(CCM)Boost PFC变换器存在负载范围受限的问题,提出了一种工作在伪连续导电模式(PCCM)的新型Boost功率因数校正变换器。分析了PCCM Boost变换器的工作过程,建立了PCCM Boost PFC变换器的大信号模型,在此基础上设计了数字谷值电流控制策略和电压环PI调节器。该变换器可在较宽的负载范围内实现高功率因数。通过一台输出功率范围为70～400W的实验样机,对PCCM Boost PFC变换器和CCM Boost PFC变换器的性能进行了对比和验证。 展开更多

关键词 BOOST变换器 伪连续导电模式 负载范围 功率因数

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