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一类三电平伪图腾柱无桥PFC变换器
被引量：
2
1
作者
马辉
徐甜川
+3 位作者
范李平
卢云
陈曦
黄悦华
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期691-703,I0022,共14页
针对传统二极管钳位型三电平整流器在单相电源前级功率校正(power factor correction,PFC)电路应用场景下全控开关器件数量多的问题,该文基于3种传统无桥PFC电路进行三电平电路拓扑设计,提出一类三电平伪图腾柱PFC电路(single-phase thr...
针对传统二极管钳位型三电平整流器在单相电源前级功率校正(power factor correction,PFC)电路应用场景下全控开关器件数量多的问题,该文基于3种传统无桥PFC电路进行三电平电路拓扑设计,提出一类三电平伪图腾柱PFC电路(single-phase three-level pseudo totem-pole PFC circuit,STPT-PFC),该类三电平PFC具有双电感支路桥臂,两者相互配合工作为输入电流提供路径,在正负半周两电感支路桥臂工作于不同模态可有效降低分别流过两电感的电流;基于该类PFC的一个代表性电路,从工作电流路径过程、关键波形和调制脉冲分配等方面对其进行工作原理分析,并对其它电路进行电路特性总结,推导桥臂对地电压电平特性与开关脉冲分配的数学关系式。另外,该类STPT-PFC共有5种结构,结合该类STPT-PFC结构特点,提出统一区间判断条件的双层载波调制技术,该类STPT-PFC具有相同开关器件不同拓扑结构可采用同一调制方案的特点,便于该类调制技术移植。最后,基于STPT-PFC-I电路设计1台额定功率1 kW、直流输出电压400 V的实验样机,从稳态及动态两方面进行实验分析,实验结果验证所提出一类三电平伪图腾柱PFC电路的可行性和三电平统一双层调制方法的有效性。
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关键词
三
电
平变换器
无桥功率校正电路
三
电
平双层载波调制技术
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职称材料
SiC功率器件图腾柱无桥PFC电路设计
2
作者
潘玉灼
吴恬盈
+2 位作者
汤子琴
郑清清
钟诚尧
《泉州师范学院学报》
2022年第5期63-69,103,共8页
设计一款基于SiC MOSFET图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路,使其工作在连续传导模式(CCM)中,电路的电压外环和电流内环实现双闭环控制;电流内环通过PI控制稳定输出电流,使电感电流与电网电压同相,从而提高电路的功率因数.通过对该拓扑进...
设计一款基于SiC MOSFET图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路,使其工作在连续传导模式(CCM)中,电路的电压外环和电流内环实现双闭环控制;电流内环通过PI控制稳定输出电流,使电感电流与电网电压同相,从而提高电路的功率因数.通过对该拓扑进行仿真并计算出电路参数,分析了SiC MOSFET关断等效电路原理;通过负压解决SiC MOSFET的误导通问题,有效消除SiC MOSFET因寄生电容带来密勒效应的影响,提高电路效率和功率密度.实验表明,该PFC电路具有较高转换效率,较低谐波系数,功率因数接近1等特性.
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关键词
无桥
功率
因数
校正
(PFC)
电
路
SiC
功率
器件
图腾柱
双闭环控制
连续传导模式
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职称材料
一族电感耦合式Dual-Boost无桥三电平整流器
被引量：
10
3
作者
马辉
郑凯通
+1 位作者
卢云
尹宏鹏
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第16期5705-5714,共10页
通过对耦合电感、双向开关管单元与无桥功率因数校正电路(power factor correction,PFC)的有机融合,提出一族基于电感耦合式双升压(Dual-Boost)无桥三电平整流器。在无桥PFC电路桥臂与直流侧上下分裂电容之间嵌入双向开关管单元,在每个...
通过对耦合电感、双向开关管单元与无桥功率因数校正电路(power factor correction,PFC)的有机融合,提出一族基于电感耦合式双升压(Dual-Boost)无桥三电平整流器。在无桥PFC电路桥臂与直流侧上下分裂电容之间嵌入双向开关管单元,在每个工频周期无桥PFC电路桥臂之间产生5种电平,可减小开关损耗。所提三电平整流电路共用耦合电感磁芯以提高磁芯利用率,且其两桥臂间的五电平电压可降低交流侧电流谐波,该拓扑具有开关管电压/电流应力较低的特点。阐述拓扑推导过程,分析所提拓扑的工作原理、耦合电感特性,研究控制及调制策略,并搭建输入220V/50Hz、额定输出1kW/400V的实验样机,验证所提方案的可行性和理论分析的正确性。
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关键词
三
电
平
无桥
功率
因数
校正
电
路
单相整流器
耦合
电
感
调制技术
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职称材料
题名
一类三电平伪图腾柱无桥PFC变换器
被引量：
2
1
作者
马辉
徐甜川
范李平
卢云
陈曦
黄悦华
机构
三峡大学电气与新能源学院
国网湖北省电力有限公司宜昌供电公司
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期691-703,I0022,共14页
基金
国家自然科学基金项目(52377191)。
文摘
针对传统二极管钳位型三电平整流器在单相电源前级功率校正(power factor correction,PFC)电路应用场景下全控开关器件数量多的问题,该文基于3种传统无桥PFC电路进行三电平电路拓扑设计,提出一类三电平伪图腾柱PFC电路(single-phase three-level pseudo totem-pole PFC circuit,STPT-PFC),该类三电平PFC具有双电感支路桥臂,两者相互配合工作为输入电流提供路径,在正负半周两电感支路桥臂工作于不同模态可有效降低分别流过两电感的电流;基于该类PFC的一个代表性电路,从工作电流路径过程、关键波形和调制脉冲分配等方面对其进行工作原理分析,并对其它电路进行电路特性总结,推导桥臂对地电压电平特性与开关脉冲分配的数学关系式。另外,该类STPT-PFC共有5种结构,结合该类STPT-PFC结构特点,提出统一区间判断条件的双层载波调制技术,该类STPT-PFC具有相同开关器件不同拓扑结构可采用同一调制方案的特点,便于该类调制技术移植。最后,基于STPT-PFC-I电路设计1台额定功率1 kW、直流输出电压400 V的实验样机,从稳态及动态两方面进行实验分析,实验结果验证所提出一类三电平伪图腾柱PFC电路的可行性和三电平统一双层调制方法的有效性。
关键词
三
电
平变换器
无桥功率校正电路
三
电
平双层载波调制技术
Keywords
three-level converter
bridgeless power factor correction(PFC)circuit
three-level double-layer pulsewidth modulation
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
SiC功率器件图腾柱无桥PFC电路设计
2
作者
潘玉灼
吴恬盈
汤子琴
郑清清
钟诚尧
机构
泉州师范学院物理与信息工程学院
出处
《泉州师范学院学报》
2022年第5期63-69,103,共8页
基金
福建省科技厅项目(2021H0051)
泉州市科技局人才项目(2020C029R)
国家双创项目(202110399001,202010399016)
文摘
设计一款基于SiC MOSFET图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路,使其工作在连续传导模式(CCM)中,电路的电压外环和电流内环实现双闭环控制;电流内环通过PI控制稳定输出电流,使电感电流与电网电压同相,从而提高电路的功率因数.通过对该拓扑进行仿真并计算出电路参数,分析了SiC MOSFET关断等效电路原理;通过负压解决SiC MOSFET的误导通问题,有效消除SiC MOSFET因寄生电容带来密勒效应的影响,提高电路效率和功率密度.实验表明,该PFC电路具有较高转换效率,较低谐波系数,功率因数接近1等特性.
关键词
无桥
功率
因数
校正
(PFC)
电
路
SiC
功率
器件
图腾柱
双闭环控制
连续传导模式
Keywords
bridgeless power factor correction
SiC power components
totem pole
double closed loop control
continuous conduction mode
分类号
TM46 [电气工程—电器]
TN386 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
一族电感耦合式Dual-Boost无桥三电平整流器
被引量：
10
3
作者
马辉
郑凯通
卢云
尹宏鹏
机构
三峡大学电气与新能源学院
重庆大学博士后流动站
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第16期5705-5714,共10页
基金
智慧能源技术湖北省工程研究中心(三峡大学)项目(2020ZHLY05)
国家自然科学基金项目(61773080)。
文摘
通过对耦合电感、双向开关管单元与无桥功率因数校正电路(power factor correction,PFC)的有机融合,提出一族基于电感耦合式双升压(Dual-Boost)无桥三电平整流器。在无桥PFC电路桥臂与直流侧上下分裂电容之间嵌入双向开关管单元,在每个工频周期无桥PFC电路桥臂之间产生5种电平,可减小开关损耗。所提三电平整流电路共用耦合电感磁芯以提高磁芯利用率,且其两桥臂间的五电平电压可降低交流侧电流谐波,该拓扑具有开关管电压/电流应力较低的特点。阐述拓扑推导过程,分析所提拓扑的工作原理、耦合电感特性,研究控制及调制策略,并搭建输入220V/50Hz、额定输出1kW/400V的实验样机,验证所提方案的可行性和理论分析的正确性。
关键词
三
电
平
无桥
功率
因数
校正
电
路
单相整流器
耦合
电
感
调制技术
Keywords
three-level bridgeless power-factor correction circuit(PFC)
single phase rectifier
common-core inductors
modulation technique
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一类三电平伪图腾柱无桥PFC变换器
马辉
徐甜川
范李平
卢云
陈曦
黄悦华
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
SiC功率器件图腾柱无桥PFC电路设计
潘玉灼
吴恬盈
汤子琴
郑清清
钟诚尧
《泉州师范学院学报》
2022
0
在线阅读
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职称材料
3
一族电感耦合式Dual-Boost无桥三电平整流器
马辉
郑凯通
卢云
尹宏鹏
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
10
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职称材料
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