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一種單相高功率因數(shù)整流器的設(shè)計
摘要: 采用ucc28019 設(shè)計了一種新型單相功率因數(shù)整流器，分析了系統(tǒng)的工作原理，對主要模塊進(jìn)行了詳細(xì)分析與設(shè)計。在升壓儲能電感設(shè)計中，采用一種新型薄銅帶工藝?yán)@制的boost 儲能電感，有效地減小了高頻集膚效應(yīng)、改善了boost 變換器的開關(guān)調(diào)制波形并降低了磁件溫升。350 w 的樣機(jī)試驗表明，該單相功率因數(shù)整流器設(shè)計合理、性能可靠，功率因數(shù)可達(dá)0. 993，具有較為廣闊的應(yīng)用前景。 0 引言諧波的污染與危害已經(jīng)引起了世界各國的廣泛關(guān)注，解決電力電子裝置諧波污染和低功率因數(shù)問題的基本方法，除了采用補(bǔ)償裝置對諧波進(jìn)行補(bǔ)償外，還開發(fā)了新型整流器，使其不產(chǎn)生諧波，且功率因數(shù)為1，這種整流器稱為單位功率因數(shù)整流器( unity power factor converter，pfc)。然而，傳統(tǒng)功率因數(shù)整流電路技術(shù)復(fù)雜，設(shè)計步驟繁瑣，所需元件多，體積大且成本高，如使用經(jīng)典的uc3854 芯片開發(fā)的pfc 電路。因此，設(shè)計時往往要在性能和成本間進(jìn)行平衡。近年來，單級pfc 的研究主要集中于如何簡化傳統(tǒng)的pfc 控制電路結(jié)構(gòu)，避免對輸入電壓采樣和使用復(fù)雜的模擬乘法器。
基于MSP430的高功率因數(shù)電源設(shè)計方案
摘要：基于有效提高電力資源利用率、減小諧波污染、提高電網(wǎng)輸電效率和電質(zhì)量的目的，設(shè)計了一款基于低功耗單片機(jī)msp430 的高功率因數(shù)電源。本系統(tǒng)以單片機(jī)msp430 為控制和運算核心，測量出系統(tǒng)的功率因數(shù)。采用非隔離式boost 電路作為主回路，采用pfc 功率因數(shù)校正專用控制芯片ucc28019 進(jìn)行閉環(huán)反饋控制，將功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?.999 以上，本系統(tǒng)具有一定的實用性。在電力網(wǎng)的運行中，功率因數(shù)反映了電源輸出的視在功率被有效利用的程度，我們希望的是功率因數(shù)越大越好。這樣電路中的無功功率可以降到最小，視在功率將大部分轉(zhuǎn)換為有功功率，從而提高電能輸送的效率。提高功率因數(shù)必須從相位校正技術(shù)和諧波消除技術(shù)兩個方面考慮，無功分量基本上為高次諧波，諧波電流在輸電線路阻抗上的壓降會使電網(wǎng)電壓發(fā)生畸變，影響供電系統(tǒng)的供電質(zhì)量，諧波會增加電網(wǎng)電路的損耗。解決用電設(shè)備諧波污染的主要途徑有兩種：一是增設(shè)電網(wǎng)補(bǔ)償設(shè)備（有源濾波器和無源濾波器）以補(bǔ)償電力電子設(shè)備、裝置產(chǎn)生的諧波；二是改進(jìn)電力電子裝置本身，使之不產(chǎn)生或產(chǎn)生很小的諧波，如采用功率因數(shù)校正技術(shù)。兩者相比較前者是消極的方法，即在裝置產(chǎn)生諧波后
一種高功率因數(shù)電源的設(shè)計與實現(xiàn)
誤差放大后與輸入全波電壓檢測信號相乘得到，下限為零。具體工作過程為：檢測電感電流并與正弦電流基準(zhǔn)信號相比較，當(dāng)電感電流達(dá)到該基準(zhǔn)時，關(guān)斷開關(guān)：當(dāng)電感電流為零則再次導(dǎo)通，使電感電流為臨界電流工作狀態(tài)。即ccm／dcm邊界，可消除二極管的反向恢復(fù)損耗，大大減小主開關(guān)的非零電壓導(dǎo)通損耗。該技術(shù)優(yōu)點是控制簡單，使用專用器件的外圍元件數(shù)量少。運用boost電路的pfc，在 ccm模式下輸入電流畸變小且易于濾波，開關(guān)管的電流應(yīng)力也小，可以處理較大的功率并保持較高的效率。這里選用ccm模式pfc控制器ucc28019實現(xiàn)最終的功率因數(shù)校正。該器件采用軟啟動機(jī)制，動態(tài)響應(yīng)良好，結(jié)合外圍電路可實現(xiàn)輸入欠壓保護(hù)，開環(huán)保護(hù)，輸出過壓保護(hù)，軟過流控制(soc)和峰值電流限制等功能。系統(tǒng)輸出電壓由該器件vsense引腳所接分壓電阻與其內(nèi)部+5 v的基準(zhǔn)決定。由公式可得，通過調(diào)節(jié)分壓電阻的比率實現(xiàn)輸出電壓的數(shù)字可調(diào)。 3 系統(tǒng)整體方案設(shè)計該系統(tǒng)采用msp430f449為控制和運算核心，通過等精度測相法測量出系統(tǒng)的功率因數(shù)。功率因數(shù)校正則以ucc28019為核心，利用硬件電路形成閉環(huán)反饋電路，實時監(jiān)測
500W鉛酸蓄電池充電器設(shè)計與制作
主電路的整體框圖： emi濾波電路： c1和l1組成第一級emi濾波 c2、c3、c4與l2組成第二級濾波。 l1,l2為共模電感整流及功率因數(shù)校正電路：整流橋：流經(jīng)二級管電流id=3.55a 二極管反向電壓v=373v 考慮實際工作情況故選br601（35a/1000v）；功率因數(shù)校正：方案：boost型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有輸出電阻低，硬件電路及控制簡單，技術(shù)成熟，故選用boost結(jié)構(gòu)；芯片選擇：ti公司的ucc28019可控制功率輸出為100w-2kw,功率因數(shù)可提高到0.95,符合設(shè)計要求，故此次設(shè)計選用該款芯片；電路圖 dc-dc主拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：方案選擇：在開關(guān)管承受峰值電流和電壓的情況下，全橋輸出功率為半橋的兩倍，并切在功率大于500w時，全橋相對于半橋更合適，故本次設(shè)計采用全橋拓?fù)洹?功率開關(guān)管選擇：經(jīng)過整流濾波后電壓最大值為373v,最大初級電流為3.5a 考慮實際工作情況選擇fqa24n50 （24a/500v/0.2ω）輸出整流二極管：

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