Технология power electronics был быстрым за последние 20 лет развития, широко применяется для производства электроэнергии, металлургии, химической, уголь, телекоммуникации, бытовой и других областей. Большая часть электронных устройств питания через выпрямитель и интерфейс питания, классические выпрямитель нелинейные цепи из диоды или транзистор, он может иметь большое количество гармонического текущих и реактивной мощности в питающей сети, загрязнение энергосистемы, мощность загрязнения. Позднее в середине 1980 20-го века импульсный источник питания с активной мощности фактор коррекции технологией привлекли внимание многих ученых у себя дома и за рубежом, ряд исследований и значительные результаты были достигнуты.
Технология коррекции коэффициента активной мощности в конденсатор фильтра выпрямитель увеличивает между переключения конвертеры DC/DC. В однофазной ПФК схемы топологии, Boost увеличить мощности фактор коррекции основной цепи структуры типа за счет его преобразование простых, высокая эффективность, простая реализация стратегий контроля и так широко. Цепь компенсации коэффициента активной мощности с высокой частотой можно уменьшить размер, вес, повышение плотности мощности цепи. Для того чтобы схема для эффективной работы при высокой частоты активный фактор коррекции электросети soft-switch технологии стал важных исследовательских направлениях.
Эта статья на однофазные активной мощности фактор коррекции Boost цепи переключения технологии разбиты на категории, и для каждого типа схемы топологии функций, как они работают и работать, чтобы сделать анализ.
• Цепь компенсации коэффициента мощности нулевого напряжения переключения (ЗВС) PWM
ЗВС произведения с помощью зажима эффект резонансных явлений и связанных с ними устройств, переключение транзисторов в напряжения открыть или сохранить ноль в процессе выключения.
Рисунок 1 схема для ЗВС, также известен как продолжительный цикл квази резонансных мощности фактор цепь компенсации коэффициента мощности. Вспомогательный переключения S1 при открытии, Dr индуктивности Lr подавления диод обратного восстановления. Емкость и индуктивности Lr Cf резонанс текущему размеру вплоть до ввода текущие потоки через переключатель S1. После переключения S2 проходимости емкость и индуктивности Lr Cf резонанс в текущий протекает через переключатель S1-o снова, Cr емкостной напряжения для Vo, делая переключатель S1, S2 ZV-ZCS выключения. Недостатки схемы является стресс перешли тока.
20 напряжения переход цепь компенсации коэффициента мощности PWM (ZVT)
Как работает ZVT, резонанс топология сети и греющей-шунт. Потери проводимости нуль переход PWM мощности фактор коррекции цепи коммутации потери очень мала, можно добиться переключения нулевой характеристики и не увеличивает переключение тока или напряжения стресса, пригодные для высокого напряжения и преобразователь высокой мощности.
Традиционная схема цепи ZVT показано на рисунке 2. Паразитарные емкость индуктивности Lr и главный переключатель S1 резонанс на паразитарные диод проводимости, переключения S1 ЗВС открыт и индуктивности Lr подавления диод обратного восстановления D1, диод D2 – это энергия, освобождения схеме индуктивность Lr.
Преимуществом этой цепи является главный переключатель открытия ЗВС, диод обратного восстановления содержатся D1, цепь структура проста; недостатки — вторичный ключ, трудно открыть.
Как показано на рисунке 3 — улучшение по традиционной схеме ZVT цепей, время, переключения Переключение напряжения и текущей формы аудио-сигнала и 2 одинаковы. Нитевидный улучшений в индуктор цепи диод D3 устранение паразитных колебаний паразитических емкость и индуктивности диод Lr стимулом D1; диод D2 заканчивается и уменьшает емкостной выключается потери S2, могут повысить эффективность цепи.
Недостатки схемы должен улучшить цепь вторичных переключатель является до сих пор трудно после открытия.
Рисунок 4 показывает основной переключатель S1 на ЗВС открыт, его открытого процесса и выше два вида цепи немного другой, Данг резонанс индуктивности два и конденсатор Csnl и переключатель S1 паразитических конденсатор резонанс для переключения S1 концы напряжения для нуля, переключения S1 открыт; Csnl и Csn2 могут улучшить переключатель S1 и S2 закрытых сломанной процесса, уменьшает закрытой сломанной потери; индуктивности два подавления имеет диод d обратного восстановления. Диод мощность Db, Dc индуктивности два выпуска цепи.
Недостатки схемы является вторичной переключатель S2 трудно открыть.
Рисунок 5 совершенствование цепи на трассе, как показано на рисунке 4. Как показано на осциллограмму, прежде чем главный переключатель S1 открыть, паразитарные диод был на- и переключения S1 ЗВС открыт; переключения S1 после открытия, из-за эффекта сцепки индуктивности, текущей через быстрое Lx уменьшаться до почти нулевой, вспомогательные переключатель S2 поставляет ZCS выключение; Cr уменьшает емкостной замыкания выключение потери.
Недостатки схемы является вторичной переключить S2 жесткий открытый, схемы структуры и методов работы является более сложным.
Традиционные схемы показан на рисунке 6 и более замыкания цепи ZVT. За главный выключатель S1 открыть паразитических диод был на- и переключатель S1 для реализации ЗВС открыт; переключатель S1 после открытия, из-за эффекта сцепки индуктивности, текущие потоки через вспомогательный переключатель S2 быстро упала вблизи нуля, переключение S2 Ds разбивка диод зажимается в низкого напряжения переключатель S2 ZCS выключения.
Недостатки схемы — вторичный ключ, трудно открыть, цепь структура и методы работы является более сложным.
Как показано на рисунке 7 цепи ZVT структуры различий между и выше большой. Главный выключатель S1 закрыт процент, открытые диод d, сцепки индуктивности N2 разряда конденсаторов Cc путем. Паразитарные диод переключатель S2 открытия реализует ЗВС открыт; Переключение уровня процент S2, паразитарные диод переключатель S1 открытия реализует ЗВС открыт. В то же время муфта d N1 индуктивности на диоде обратного восстановления сцепления индуктивности энергии обеспечивает бесплатные N2 или N1 цикла.
Эта схема имеет то преимущество, что оба параметра являются открыт для ЗВС, обратного диода восстановления d содержится, простой схеме структура. Недостатки заключается в том, что две жесткий и выключите переключатель, вспомогательный переключения S2 большего напряжения стресса.
Цепи, как показано на рисунке 8 — это новый тип цепь компенсации коэффициента активной мощности с ZVT. На открывшемся вторичных переключатель S2, Cr конденсатор напряжения является отрицательным, S2 после открытия, емкость и индуктивности Lr Cs, Cr резонанс происходит таким образом, чтобы главный переключатель S1 паразитических диод проводимости позволяет ЗВС открыта, когда текущие потоки через переключатель S1 от негативных, позитивных, индуктивность емкость Cb, Cr и Lr резонанс, диод D5 приводит, переключение S2 ZV-ZCS выключения.
Преимущества цепи является главный переключатель S1 для обеспечения открытия ЗВС, вспомогательные переключатель S2 поставляет ZV. ZCS выключения, диод обратного восстановления содержатся D1, несколько пунктов выше может значительно повысить эффективность цепи. Недостатки схемы — вторичный ключ является трудно открыть, главный выключатель текущего стресса.
Структура цепи и цепи, как показано на рисунке 9 работ является особой. Главный выключатель S1 закрыты процент, паразитарные емкость константа ток зарядки для выходного напряжения Vo, предоставлять вспомогательные переключатель S2 ZV-ZCS выключения, диод d в настоящее время. D4 руководство передать; переключение процент S2 закрыт и индуктивность l и переключатель S2 паразитических конденсатор возникает резонанс для переключения S2 концы напряжения равен Vo, диод D3 руководство перевал; Данг протекает через индуктивность l тока до 0 часов, индуктивность l и переключатель S1 и S2 паразитических конденсатор резонанса, резонанс конец Ши, переключения S1 и S2 заканчивается напряжения и потоки через два переключатель тока для нуля, переключатель S1 и S2 осуществление имеет ZV-ZCS открыт.
Преимущество этой схемы являются переключения S1, S2 ZV ZCS открытым, переключатель S1 реализует ЗВС, переключение, диод обратного восстановления содержатся, стресс меньших Переключение напряжения и тока, цепь структура проста. Недостатки от индуктора l всегда иметь тока, что привело к текущий тираж в больших, увеличивает потери государства.
30 текущей коммутации (ZCS) PWM цепь компенсации коэффициента мощности
ZCS произведения с помощью зажима эффект резонансных явлений и связанных с ними устройств, переключение текущего переключения трубок в открыть или сохранить ноль в процессе выключения.
Рисунок 10 окружных и сигнала можно видеть рисунок, главный переключатель S1 впервые открыл, переключатель S1 из текущих постепенно увеличен до вступления текущее значение, на этот раз диод D1 и D2 закрыт, сломанные, конденсатор Cr обратного начисления Vo; вторичные переключатель S2 открыт Хоу, конденсатор Cr и Lr2 резонанса, Данг конденсатор Cr концы напряжения упал до нуля, диод D1 руководство перевал, конденсатор Cr и индуктивности Lrl и Lr2 резонанс для переключателя S1, и S2 анти- и диод открыт, два переключения реализации закрыта ZCS сломанной.
mmmmlyy в друзья