電器設(shè)備中功率因數(shù)校正問題仿真方案

當(dāng)要實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正時(shí)，本變換器采用恒頻率恒占空比的控制方法來實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正。假設(shè)輸入的交流電Vin=Vmsinwt，

則輸入電流的峰值：

(1)

(1)式中T為開關(guān)周期，D為占空比，Ton為開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間。從圖5(b)可以看出，峰值電流跟隨著kVin的包絡(luò)線。

當(dāng)功率開關(guān)管關(guān)斷后，電感向BOOST的輸出電容充電，電流下降。電流下降間

(2)

(2)式中Vc1為BOOST的輸出電容上的電壓。

所以變換器的輸入電流

由(6)式可以確定輸入電感L1。

Ⅲ 仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果

仿真所采用的主電路如圖2所示，參數(shù)設(shè)計(jì)如下：交流輸入為正弦波，幅值Vin=310V，頻率f=50hz;BOOST電感L1=2mH，BUCK電感L2=2mH;BOOST電容C1=470u，BUCK電容C2=100u;功率開關(guān)管用IRF840;二極管采用MUR840。輸入濾波器電感為2mH，電容為50nf。

當(dāng)輸出Vout=86V時(shí)，負(fù)載R=200 歐姆。輸入電壓、輸入電流、輸出電壓的波形如圖6所示。