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现代高频开关的DCM Boost PFC转换器

时间:09-24 来源:互联网 点击:
  DCM工作模式是指在整个输入电压和负载范围内、Boost转换器的电感电流在一个开关周期内总是不连续的运行模式。图1(a)给出DCM Boost转换器的控制原理图,主电路为Boost DC/DC转换器,由单相桥式整流器供电。由各个功率器件(包括桥式整流器、功率开关管V、输出二极管D)可以组成功率半导体模块,以缩小尺寸,并缩短连接导线,减小杂散电感。控制电路由电压反馈调节器和PWM控制器组成。在1个开关周期内,开关管V导通期间,电感电流(即整流输入电流)iL从零上升到峰值iP;在V关断期间,电感的储能释放,电流iL从峰值iP下降,在td时间内下降到零,td〈toff,如图1(b)所示。在转换器稳定工作状态下,即输入电压、输出电压和负载都不变时,占空比和开关管导通时间tON(Ton)为常数,假设输人整流电压

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  图1 DCM Boost PFC转换器

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  则在V导通期间

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  因此

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  可见,iP与|sinwt|成正比,即在每个开关周期Ts内,DCM Boost PFC转换器的输入电流峰值按正弦规律变化,而且与输人电压同相位。但是由于在toff期间电感电流下降,因此每个开关周期的电感电流平均值iav并不按正弦规律变化,有一定的畸变。而且电感电流从iP下降到零的时间td越长,输人功率因数越差。

  DOM Boost PFC转换器的主要优点是:控制简单,只需要输出电压反馈,无须检测输人电流和电压,也不必用PFC控制芯片。但开关管和电感的峰值电流大,只适用于较小功率、输入功率因数和谐波电流要求不很高的转换器。

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