單相軟開關高效率半橋功率因數校正器研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、傳統的功率因數校正(Power Factor Correction-PFC)拓撲由二極管整流橋與Boost電路級聯組成。該級聯拓撲的電流回路中器件數較多，導致導通損耗大，限制了效率的提高。無橋PFC拓撲能夠減少電流回路中的器件數，降低導通損耗，其中半橋PFC拓撲中電流回路器件數最少，因而導通損耗更小。但是，該拓撲中開關器件電壓應力較大，因此如果選用高壓的IGBT作為開關器件，則開關損耗大，效率低。新型的碳化硅基MOSFET兼顧了高耐壓與

2、低通態(tài)電阻，因而導通損耗較小。且由于其開關速度快，所以開關損耗較小，可以極大提高半橋PFC的整體效率。但是，由于高頻工作時其開通損耗比重仍然較大，嚴重制約變換器效率的提高。
　　本文利用碳化硅基MOSFET優(yōu)良的關斷特性，采用讓電感電流反向的零電壓(ZeroVoltage Switching-ZVS)控制策略，利用反向電感電流實現上下管的自然換流，使需要開通的開關器件的體二極管導通，讓器件工作在零電壓開通狀態(tài)下，消除開通損耗，降低

3、開關損耗，提升效率。
　　針對這種電感電流反向的零電壓(Zero Voltage Switching-ZVS)控制方式，論文給出了各個關鍵參數與關鍵控制電路的設計，分析建立了小信號與控制回路的數學模型，并介紹了數字控制的實現方案，搭建了一臺數字控制的輸出功率為1100W的實驗樣機，通過實驗驗證了碳化硅基MOSFET應用于半橋PFC能達到較高的效率。同時，針對數字控制半橋PFC電路的高頻效率優(yōu)化，本文進行了實驗以及分析，提出了幾種解

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