针对双升压功率因数校正电路(dual boost power factor correction,DBPFC)输入电压采样和电感电流采样困难,控制电路复杂的问题,提出一种改进的DBPFC拓扑。该拓扑在MOS开关管的源极正串一个肖特基二极管以阻塞MOS开关管的体二极管,既可...针对双升压功率因数校正电路(dual boost power factor correction,DBPFC)输入电压采样和电感电流采样困难,控制电路复杂的问题,提出一种改进的DBPFC拓扑。该拓扑在MOS开关管的源极正串一个肖特基二极管以阻塞MOS开关管的体二极管,既可以采用电阻采样法来进行电感电流平均值取样,优化了控制电路设计。详细分析电路在一个开关周期内的工作模态和MOS开关管寄生电容对电路工作模态的影响,给出电路的重要仿真波形。对电路的功率损耗和效率进行了理论分析和对比。设计了基于该拓扑的实验样机,样机输出波形表明该电路抗扰动能力强,能够快速准确地实现功率因数校正。样机效率曲线验证了理论分析的正确性,表明电路在宽电压输入宽功率输出时均能取得良好的工作效率。展开更多
不间断电源系统(uninterruptible power supply,UPS)中电池充电器为独立的功能子模块,在工程设计中一般需要独立的电路来实现该部分功能,这将会占用一定的体积与重量,对UPS系统的功率密度与成本造成不利影响。基于现有的功率因数校正(po...不间断电源系统(uninterruptible power supply,UPS)中电池充电器为独立的功能子模块,在工程设计中一般需要独立的电路来实现该部分功能,这将会占用一定的体积与重量,对UPS系统的功率密度与成本造成不利影响。基于现有的功率因数校正(power factor correction,PFC)电路即Dual Boost,具有自充电功能的UPS系统将续流二极管更换为可控的MOSFET。结合Dual Boost正负两部分电路工频半周间隔工作的特点,改变电路的控制方式。即可实现市电到直流母线转换的Boost电路,直流母线到电池转换的Buck电路;在此期间,Buck电感复用Boost电感。整个电路仅在现有电路上作微小改动,将工频半周工作间歇的电路利用起来,实现电池充电功能。从UPS系统评估,该电路完全满足充电器的各项技术指标,与独立的充电模块方案相比无明显差异。搭建6kVA的UPS平台验证该新型电路,实验结果表明,所提出的可自充电UPS功率因数校正电路与理论分析完全一致,各项功能可充分实现,各项性能可完全达标。展开更多
文摘针对双升压功率因数校正电路(dual boost power factor correction,DBPFC)输入电压采样和电感电流采样困难,控制电路复杂的问题,提出一种改进的DBPFC拓扑。该拓扑在MOS开关管的源极正串一个肖特基二极管以阻塞MOS开关管的体二极管,既可以采用电阻采样法来进行电感电流平均值取样,优化了控制电路设计。详细分析电路在一个开关周期内的工作模态和MOS开关管寄生电容对电路工作模态的影响,给出电路的重要仿真波形。对电路的功率损耗和效率进行了理论分析和对比。设计了基于该拓扑的实验样机,样机输出波形表明该电路抗扰动能力强,能够快速准确地实现功率因数校正。样机效率曲线验证了理论分析的正确性,表明电路在宽电压输入宽功率输出时均能取得良好的工作效率。
