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试议电流一种连续导电方式平均电流制约升压型PFC芯片设计网

收藏本文 2024-01-24 点赞:28550 浏览:124501 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着电力电子设备的普及和人们环保意识的增强,传统的桥式整流滤波供电案例引起的谐波污染不足越来越受到人们的重视。为了提升电能利用效率,消除谐波污染,PFC技术应运而生。随着功率半导体技术的进展,有源PFC技术也取得了长足的进步。其中基于乘法器原理、工作在连续导电方式、采取平均电流制约的Boost型PFC技术既能获得很高功率因数,又具有抗干扰能力强、性能稳定的优点,是本论文探讨的重点。PFC技术和开关电源技术是密不可分的,在进行具体电路设计之前,本论文先介绍了开关电源中的几种基本变换器,然后对PFC的制约原理进行了介绍,着重介绍了连续导电方式平均电流制约Boost型PFC的制约原理,并在此基础上提出了本论文设计的PFC芯片的整体电路。在电路设计中,以系统角度浅析了整体电路的基本架构和工作原理。通过对电压和电流制约环路的浅析,明确了以提升芯片性能和设计精度、提升环路稳定性、加速环路响应速度和实现功率制约为目标的基准电压源、电压误差放天器、电流误差放大器和乘法器等模块的电路设计要点,并设计了电压误差放大器和电流误差放大器的补偿网络。在完成电路原理浅析与电路设计后,运用EDA软件spectre对各个子电路模块和整体电路进行了仿真验证。主要关注输出电压纹波、THD、功率因数和能量传输效率等性能指标。系统的联合仿真验证表明本论文的工作完全达到设计要求,是论述设计与实际运用相结合的一次有价值的尝试。关键词:乘法器论文连续电流方式论文平均电流制约论文电压制约环路加速论文

    摘要4-5

    ABSTRACT5-8

    第一章 引言8-14

    1.1 功率因数校正(PFC)的作用8-9

    1.2 功率因数的定义9-10

    1.3 PFC技术的进展10-12

    1.4 本论文所作的工作12-14

    第二章 PFC基本原理和整体电路设计原理14-28

    2.1 PFC技术的分类14

    2.2 开关电源中的基本变换器14-19

    2.2.1 Boost变换器15-16

    2.2.2 Buck变换器16-17

    2.2.3 Buck-Boost变换器17-19

    2.3 PFC的制约策略19-26

    2.3.1 连续导电方式(CCM)19-22

    2.3.2 不连续导电方式(DCM)22-26

    2.4 整体电路设计原理26-28

    第三章 子模块电路的设计与仿真28-60

    3.1 基准电压源28-37

    3.1.1 零温度系数带隙基准的原理28-30

    3.1.2 基准电压源的设计30-33

    3.1.3 基准电压源参数仿真33-37

    3.2 乘法器的设计与仿真37-42

    3.2.1 乘法器的工作原理37-38

    3.2.2 乘法器的电路设计38-41

    3.2.3 乘法器的性能仿真41-42

    3.3 电压误差放大器42-51

    3.3.1 电压误差放大器的工作原理42-44

    3.3.2 电压误差放大器的电路设计44-46

    3.3.3 电压误差放大器的仿真46-51

    3.4 电流误差放大器51-59

    3.4.1 电流误差放大器的工作原理52-53

    3.4.2 电流误差放大器的电路设计53-55

    3.4.3 电流误差放大器的仿真55-59

    3.5 本章总结59-60

    第四章 整体电路的设计和仿真60-75

    4.1 运用电路的设计61-71

    4.1.1 储能电感L的选取61-62

    4.1.2 储能电容C的选取62

    4.1.3 乘法器相关元件选取62-65

    4.1.4 电流制约环路的浅析和设计65-68

    4.1.5 电压制约环路的浅析与设计68-71

    4.2 整体电路仿真71-74

    4.3 本章小节74-75

    第五章 总结75-76

    致谢76-77

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