无桥部分有源PFC的理论分析与实验研究

【作者】 杨喜军； 王晗； 杨兴华； 郜登科； 雷淮刚； 管洪飞；

【机构】 上海交通大学电气工程系； 上海大学自动化系；

【摘要】 为了节能降耗、抑制谐波电流和提高传动效果,交直交变频空调日益得到了广泛的应用。变频空调的前级AC/DC功率电路一般采用完全有源功率因数校正(PFC)方案,能够带来非常好的校正效果。但是由于传统BOOST完全有源PFC方案得到的直流电压较高,使得功率器件的开关应力较大,系统效率较低,不利于大功率应用。鉴于此提出了一种结合有源PFC技术和无源PFC技术、并采用双端脉冲控制策略的Buck型的混合有源PFC方案。上述部分有源PFC方案是通过单片机SWMC1K2编程实现,功率电路采用Fairchild的无桥PFC(BLPFC)功率模块FPAB50PH60,具有过载与过流保护功能。结果可以使得各种负载下交流输入侧的各次谐波电流均满足IEC61000-3-2标准,中等负载下输入功率因数高达0.99,比同等输出功率的情况下完全PFC供电的变频空调系统效率高出2～3%,高达98%,轻载下输出直流平均电压接近电网电压幅值,重载下输出直流平均电压不低于电网电压幅值40V,能够提高后级逆交器的调制度,有利于降低馈入电动机的谐波电压含量,电动机的恒转矩范围仍然比无源PFC时较宽。更多还原