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PFC的连续导电模式提高转换器

关键的外卖

  • 的主要目标功率因数校正(PFC)技术是使功率因数尽可能接近统一。

  • 直流-直流提升转换器拓扑是使用最广泛的PFC变换器。

  • PFC提高变换器在连续导电模式转换装置打开时电感电流下降到零。

功率因数校正图形

直流-直流提升转换器拓扑是使用最广泛的PFC变换器

功率因数是一个品质因数,描述了多少实权电子设备吸引了从主供应。功率因数是由夹角的余弦值输入电源电压和电流。理想情况下,功率因数应该团结,这样所有的力量来自电源是用来做有用的工作。然而,这并非如此在大多数电力系统;只要有一个相位差之间的电压和电流波形,功率因数小于团结。功率因数校正需要在这样的电力系统同步输入电流与电源电压。

功率因数校正(PFC)转换器通常用于提高功率因数。直流-直流提升转换器是一个这样的PFC变换器的一个例子。PFC提高变换器在连续导电模式下操作或不连续导电模式。在本文中,我们将讨论PFC提高转换器的操作模式及其优势。

低功率因素:原因和影响

有规定的最低功率因数允许在电子设备,就像有谐波内容规定。维持在市场上,电气设备必须满足功率因数标准由区域委员会或国际组织。功率因数较低主要是由于:

  1. 无功负荷,当负载电阻,电流和电压波形是同相的。每当一个负载无功,当前滞后或电压波形,根据活性元素。的位移输入电流波形的电压由于电感和电容性负载导致功率因数较低。
  2. 非线性负载,当非线性负载连接到交流电源,它吸引了扭曲的输入电流谐波含量高。当前THD扭曲了电网电压。

一个贫穷或低功率因数降低电力系统的效率,增加加热损失,随后在极端情况下会导致停电。功率因数校正对改善功率因数至关重要。

功率因数校正(PFC)

的主要目标功率因数校正(PFC)技术是使功率因数尽可能接近统一。PFC可以通过两种方式:被动PFC或主动PFC。

在无源PFC,被动过滤器滤除谐波改善功率因数。PFC转换器用于提高功率因数在活跃的一等兵PFC变换器输入电流随电源电压波形,就像在一个纯电阻电路。

在系统利用交流输电网获得直流电源,直流-直流开关转换器通常用作塑造有源PFC输入电流正弦波形。各种拓扑结构的直流-直流转换器用于有源PFC应用程序。然而,直流-直流提升转换器拓扑是使用最广泛的一个。

PFC提高转换器

boost变换器是最受欢迎的PFC变换器。在大多数高压直流应用程序中,加强直流电压经整流连接到交流电网是必要的。包含直流-直流提升转换器服务于这个目的,和PFC也来了。buck-boost转换器也是一个选择,考虑到non-isolated提高直流-直流变换器拓扑直流电压和曼宁buck-boost转换器的高开关应力抵消其PFC应用和突出了PFC提高变换器的优点。

选择一个PFC提高转换器的另一个原因是过滤器的输入侧电感boost变换器拓扑。电感柔滑连续流和简化了过滤操作。将PFC变换器推动消除了需要额外的过滤器和降低了成本和重量。

PFC提高转换器可以在三种模式:连续导电模式下,临界连续导电模式,不连续导电模式。我们将讨论连续导电模式即将到来的PFC提高变换器的部分。

PFC的连续导电模式提高转换器

PFC提高变换器在连续导电模式转换装置打开时电感电流下降到零。电感电流连续的连续导电模式PFC提高转换器。在这种模式下,在一个开关周期有两种状态:状态和关闭状态。

  1. 当开关装置(国家)在国家期间,打开开关装置和感应电荷从boost变换器的输入电压。二极管反向偏置在这个国家和电容器提供输出电流。
  2. 当开关装置(关闭状态)——是关闭的在关闭状态,关闭开关装置通过正向偏压二极管和电感开始放电的负载。在电感完全放电之前,打开开关装置。

在电网交直流转换应用程序利用PFC提高转换器,输入电流也变得连续,因为它是一样的变换器电感电流。通常,连续导电模式PFC提高转换器转换实现正弦输入电流恒定频率。

连续导电模式PFC提高转换器是优于临界导电模式和不连续导电模式由于低价值的峰值电流,开关设备传导损失,断开损失,高频脉动振幅。

PFC提高转换器的设计是非常重要的在任何传导模式,确保运行平稳。节奏的PCB设计和布局工具可以帮助您构建最好的PFC提高转换器布局。

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