文档介绍：摘要谐波是电力系统中的主要污染源，对于数量多而且分散的中小功率单相电源系统，最理想的方法就是在电源内部采用功率因数校正措施，从根本上消除谐波源，因而功率因数校正技术近几年来得到了飞速的发展。本文对功率因数校正的原理和技术进行了较系统的综合和评述，深入理解等效小参量法的基础上，总结了他的推广及应用，在此基础上研制和开发出了挠性垂β室蚴险婺？椤８玫缏纺？橐訠升压电路作为主电路，芯片作为控制核心，采用了电压、电流双闭环控制和平均电流控制的方法来实现功率因数校正，取得了较好的效果。关键词：开关电源功率因数校正平均电流控制
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第一章绪论§有源功率因数校正技术的发展状况§引言随着工业的高速发展，交流电网的负载越来越重，特别是各种非线性负载的接入以及电力半导体开关器件的广泛应用，给电网带来非常大的危害，电网电流产生了严重畸变，从而导致电网电压也产生了畸变，电网供电质量急剧下降。这些高次谐波不仅影响邻近设备的使用，而且使输电线上损耗增加，也严重影响了供电系统的安全问题，并且大量电能被白白浪费。谐波是电力系统中的主要污染源，对于数量庞大而且分散的中小功率电源系统，最理想的就是在电源系统内部采用功率因数校正胧因此人们对电源系统的要求越来越高，在高功率、低噪声和小体积的基础上，对电源系统的功率因数也提出了更高的要求。功率因数一般定义为系统的有功功率与视在功率之比。当系统的输入阻抗为阻性时，输入电压和输入电流为无相位差的正弦波，功率因数为但实际的电源系统输入阻抗一般不是阻性的，这样就使输入电流不能与输入电压的相位一致，产生了相位差，且不再是正弦波。非正弦信号经傅立叶展开，除基波外还有一系列高次谐波，这些谐波电流势必影响着同一电网其他电气设备的正常运行，同时也大大降低了电网传因此功率因数问题可归结为电源谐波问题的一种，它早在世纪年代就已经提出了，但由于当时电源谐波含量很小，未能引起普遍的重视。进入六十年代以来，由于各种非线性负载的接入，电网谐波问题日益严重，基于此，一些世界性学术组织提出了谐波限制标准，如—琁等，从年开始，欧美及日本等国家已经全面实施谐波限制标准，禁止没有进行高频电流抑制和功率因数改善的供电系统进入市场。因此，为加强我国电源产品的竞争力，如何改善电源产品的功率因数是一个重要的课题。早期的有源功率因数校正电路是晶闸管电路。进入年代以后。随着功率半导体器件的发展，开关变换技术突飞猛进，到年代，现代有源功率因数校正技术应运而生。由于变换器工作在高频开关状态，这种功率因数校正技术具有体积小、重量轻、效率高、功率因数接近于扔诺恪输效率。
§论文研究目的和内容年代的有源功率因数校录际蹩梢运凳腔贐变换器的功率因数校正的年代，在此期间的研究工作主要集中在对工作在连续导电模式碌腂变换器的研究上，这类变换器的各种控制方式一般是基于所谓“乘法器”的原理。连续导电模式下的功率因数校正技术可以获得很大的功率转换容量，但是对于大量应用的以下的中小功率容量的电源却不是非常适用的，因为这种方式往往需要比较复杂的控制方式和电路。年代末提出了利用工作在不连续导电模式碌谋浠黄鹘泄β室蚴Ｕ捎谄涫入电源自动跟随输入电压，因而可以实现接近于氖淙牍β室蚴这种有源功率因数校正技术，因其控制简单而受到青睐，但是一般不能应用于较大的功率变换中。年代是现代有源功率因数校正技术发展的初级阶段，这一时期提出的一些基本技术是有源功率因数校正技术的基础。在此期间，有不少研究工作探讨了牡缏吠仄撕涂刂品椒ā年代以来，有源功率因数校正技术取得了长足的发展。自年起，缌Φ缱幼ḿ一嵋槁畚募设立了单相功率因数校正专题，这被看作单相有源功率因数校正技术发展的里程碑。到—年，上有关功率因数的报道的一个内容就是把软开关技术和通常的功率因数校正技术结合以提高功率因数校正电路的性能。近年来，有关功率因数校正的控制新方法也有不少报道，主要是单周期控制和滑模控制，同时也提出了一些新的功率因数校正原理和拓扑结构。年以前提出的峁苟辔A郊叮耙患妒淙氲流尽量整形成接近正弦波，使其谐波尽可能的小，称之为功率因数校正级，后一级主要提供一个稳定的输出给负载。这种两级男正效果是比较理想的，但是存在着元件多、费用高、电路效率低等问题，所以，在年以后不少单级惶岢觯Ｍ玃级和功率变换级结合在一起，能量只被处理一次，用一个控制器就能同时完成输入功率因数校正和输出电压调节功能。常用的仄擞腿诺缏罚ゼ禤的输入电流不是非常接近正弦波，这种技术还有待进一步研究。本文主要对有源功率因数校正技术进行了综合描述以及比较，分析了功率因数校正技术的发展以及现状，对目前比较流行的几种校正方法进行了比较。介绍了虳变换器的通用建模分析方法，提出了用等效小参量法分析—闭环系统，该方法有计算量少，并
可得到纹波解析等优点，最后给出用等效小参量法求解