数字锁相技术在APFC电压采样中的应用
2012-09-25高艳霞杨郑浩
电气传动自动化 2012年6期
关键词:信号
刘 攀,高艳霞,杨郑浩
(上海大学,上海 200072)
1 引言
APFC(有源功率因数校正)技术采用全控开关器件构成开关电路对输入电流波形进行控制,使其成为与电源电压同相位的正弦波,彻底解决整流电路的谐波污染和功率因数低的问题。采用APFC技术能有效降低谐波含量,提高功率因数(功率因数能高达0.995),满足严格的谐波标准,近年来得到广泛的应用。单相有源功率因数校正电路结构简单,克服了三相有源功率因数校正电路结构和控制复杂的缺点,电路易于实现,可靠性较高,广泛应用于0.5-3kW范围内单相输入开关电源[1]。
传统的APFC控制电路容易受到外电路的影响,电流环给定并非纯正弦波,会导致功率因数降低,引入单相数字锁相环技术对输入电压进行采样以减小电流失真度,实现功率因数调节。
2 单相功率因数校正电路
基于平均电流法控制的单相APFC电路如图1所示,主电路实际上由二极管整流电路和升压斩波电路组成,控制电路采用双闭环控制结构。外环电压环以输入整流电压和输出电压误差放大信号的乘积作为电流基准,内环电流环调节输入电流平均值,使其与输入整流电压同相位且接近正弦波,校正功率因数[2]。
电流反馈网络的采样信号是Boost变换器的电感电流,正比于输入电流的电流采样信号与电流基准信号比较以后,其高频分量的变化通过电流误差放大器被平均化处理,放大后的平均电流误差经信号处理(平均电流误差与锯齿波进行比较)转换为PWM脉冲,控制开关管的开通和关断。……
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