方建华,颜建军

摘 要:为改善传统功率因数校正电路的不足,提出一种新型交流斩波型单相功率因数校正电路的拓扑结构,使开关管处于整流桥的交流侧。该方案有助于提升电路的谐波抑制和功率因数校正能力,可实现单位功率因数,增强电路的电磁兼容性,降低电路的传导损失。仿真结果表明,功率因数可达0.997,仿真结果验证了方案的可行性和理论分析的正确性。

关键词:有源功率因数校正;交流斩波;Matlab仿真;整流桥

中图分类号:TJ8.323;TN710文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2009)20-014-03

Simulation Research of AC Chopper PFC Circuit Based on Matlab

FANG Jianhua,YAN Jianjun

(Zhejiang Institute of Mechanical and Electrical Engineering,Hangzhou,310053,China)

Abstract: To improve the conventional power factor correction circuit,a new type of single-phase AC chopper-type power factor correction circuit topology is proposed,so that the bridge rectifier switch at the exchange side,the program can help to enhance the harmonic suppression circuit and power factor correction ability,unity power factor can be realized,the circuit of electromagnetic compatibility is enhanced andthe conduction loss of the circuit is reduced.Simulation results show that the power factor up to 0.997,simulation results show feasibility of the program and correctness of theoretical analysis.

Keywords:APFC;AC chopper;Matlab simulation;bridge rectifier

0 引 言

大量电力电子装置和非线性负载的广泛应用,使得电力系统电压及电流波形发生畸变,产生了大量的谐波,导致电源输入功率因数降低,对电网环境造成严重的污染,使用电设备所处环境恶化,也对周围的通信系统和公共电网以外的设备带来危害。为了改善电网环境,必须了解产生谐波污染的原因,并对谐波进行有效的抑制,进行功率因数校正。为了提高供电线路功率因数,保护用电设备,世界上许多国家和相关国际组织制定出相应的技术标准,以限制谐波电流含量。如:IEC555-2,IEC61000-3-2,EN60555-2等标准,规定允许产生的最大谐波电流。我国于1994年也颁布了《电能质量公用电网谐波》标准(GB/T14549-93)。因此,功率因数校正(PFC)技术便成为电力电子研究的热点[1]。

1 谐波的抑制与功率因数校正方法

解决电力电子装置和其他谐波源的污染问题主要有两种方法:一是采用无源滤波或有源滤波电路来旁路或滤除谐波;二是对电力电子装置本身进行改造,使其补偿所产生的谐波,采用功率校正电路,使其具有功率因数校正功能。……