一種改進的無橋Boost功率因數校正電路
改進變換器的工作過程如下:
階段1 [t1~t2] uin處于正半周期,VS1開通,uin經VS1,VD3對L1進行充電,C3對R進行放電,同時流過VS1的部分電流經VS2反向流過L2。
階段2 [t2~t3] 在t2時刻,VS1關斷,L1與uin一同經VD1,VD5對C3及R供電,此時VD3阻斷,L2與C1,C2經VS2的體二極管進行諧振。L2上的能量以諧振的方式傳遞給C1,C2,L2上的電流iL2減小,VD3,VD4電壓升高,在t3時刻,iL2下降至零,即IL2得到“復位”。
階段3 [t3~t4] 由于VS2的體二極管反向不通,iL2保持為零,L1同uin一起持續(xù)向輸出供電,在t4時刻,L1上的電流iL1下降至零。
階段4 [t6~t7] uin處于負半周期,VS2開通,uin經VS2,VD4對L2進行充電,C3對R進行供電,與階段1類似,此時L1產生逆向電流。
階段5 [t7~t8] 在t7時刻,VS2關斷,L2與uin一同經過VD2,VD6對C3以及R供電。此時,VD4阻斷,L1與C1,C2經VS1的體二極管進行諧振,L1上的能量以諧振方式傳遞給C1,C2,iL1減小,VD3,VD4的電壓升高,在t8時刻,iL1下降至零,即iL1得到“復位”。
階段6 [t8~t9] 由于VS1的體二極管反向不通,iL1保持為零,L2同Uin一起持續(xù)向輸出供電,在t9時刻,iL2下降至零。
電路穩(wěn)態(tài)工作時以[t0~t10]為周期持續(xù)工作。在[t0~t5]期間,uin處于正半周期,階段1,階段2和階段3交替進行,周而復始;在[t5~t10]期間,uin處于負半周期,階段4,階段5和階段6交替進行,周而復始。由以上分析及圖2波形可知,變換器輸入端對輸出地的電位差(即VD5,VD6所承受的電壓)基本上為平滑的工頻正弦半波,而變換器輸入端對芯片地的電位差(即VD3,VD4所承受的電壓)的正弦半波中僅包含很低幅值的電位跳變,因此而引發(fā)的共模噪聲小。
3 改進拓撲仿真分析
用Pspice 9.2仿真軟件對所提出的改進無橋電路拓撲(輸入端接入差模濾波器)進行仿真,L1,L2的電流仿真波形如圖3所示。可見,電感中的逆向電流已得到有效抑制。由于差模電容承受高頻電流而引起的高頻電壓波動經過C1,C2進行分壓,導致VD3,VD4的電壓波形與圖2中VD3,VD4的波形略有區(qū)別,VD3電壓仿真波形如圖4所示。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/177580.htm
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