基于DSP的數(shù)字控制單級橋式功率因數(shù)校正技術(shù)研究.pdf

1、電力電子設(shè)備的輸入輸出級大都采用二極管整流加電容濾波的形式，這種方式會對電網(wǎng)產(chǎn)生諧波污染。有源功率因數(shù)校正技術(shù)（APFC）是一種抑制諧波污染，提高系統(tǒng)功率因數(shù)的有效手段。傳統(tǒng)的單級功率因數(shù)校正變換器通常采用模擬控制，隨著數(shù)字信號處理器（DSP）的飛速發(fā)展及性價(jià)比的進(jìn)一步提升，越來越多的電力電子設(shè)備采用DSP取代原有的模擬控制芯片作為主控制器。數(shù)字控制方法可靠性高、抗干擾性強(qiáng)、集成度高、便于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制算法，是APFC控制技術(shù)發(fā)展的重要

2、方向。
　　論文主要研究采用數(shù)字控制方法的全橋單級隔離式APFC技術(shù)，采用一種基于無源箝位技術(shù)的全橋結(jié)構(gòu)電路作為主拓?fù)?，箝位電容能夠吸收漏感在換流過程中釋放的能量，減輕了開關(guān)管的電壓應(yīng)力，并且能夠?qū)δ芰窟M(jìn)行緩沖，減小輸出側(cè)紋波，提高響應(yīng)速度。論文詳細(xì)研究了基于無源箝位技術(shù)的單級隔離式 PFC拓?fù)涞墓β室驍?shù)校正原理及工作模態(tài)，并針對電路啟動時(shí)儲能電感能量無法釋放，輸入電流泵升的問題進(jìn)行了仿真研究，設(shè)計(jì)了反激式繞組，為啟動時(shí)無法釋放的

3、電感能量提供了釋放通路，解決了因啟動時(shí)電感電流過大容易損壞開關(guān)管的問題。
　　控制策略方面，選擇了預(yù)測控制方法作為本電路的控制方法。預(yù)測控制方法無需電流采樣，避免了電流信號中的高頻毛刺帶入系統(tǒng)所產(chǎn)生的干擾，并且計(jì)算量小，電流跟蹤速度快，能夠工作在較高的開關(guān)頻率下，實(shí)現(xiàn)良好的控制效果。
　　根據(jù)預(yù)測控制原理設(shè)計(jì)了系統(tǒng)軟件，分析研究了基于DSP的控制系統(tǒng)在高頻工作狀態(tài)下容易遇到的電磁干擾問題，從軟件和硬件兩方面提出了改善措施，并