返馳式轉(zhuǎn)換器之功因修正電路模組并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)paralleloperation-展示頁(yè)
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【正文】 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P25 結(jié) 論 本文的研究總結(jié)如下： 一 、 返馳式功因修正電路電感電流於 DCM 時(shí) ， 電路本身具有良好的功因改善效果 。經(jīng)觸發(fā) CPLD 調(diào)整開(kāi)關(guān)導(dǎo)通率後，模組輸出功率開(kāi)始低，輸出電壓逐漸降至 48V。圖 47(b)則顯示輸出電壓 52V，此時(shí)之開(kāi)關(guān)導(dǎo)通率 D=。欲調(diào)整輸出電壓到達(dá) 48V，則依據(jù) (34)式： 開(kāi)關(guān)導(dǎo)通率應(yīng)該調(diào)整為 。圖 47 為單模組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出電壓 Vo、輸出電流 Io 及電感電流 ip波形圖。 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P22 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P23 多模組並聯(lián)操作 單模組指單一功因修正電路模組未並聯(lián)其他模組的情況，故輸出濾波電容只有模組一個(gè)，未連接其他濾波電容。 而輸出功率低於 20VA 時(shí) ， 由於開(kāi)關(guān)之切換損失佔(zhàn)有較大比例 ， 因此效率不佳 。 證實(shí)返馳式轉(zhuǎn)換器功因修正電路模組具備優(yōu)良功因修正特性 。 圖 41(a)顯示不論輸出功率大小其功率因數(shù)超皆過(guò) 。 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P20 依據(jù)上述的公式，表 42 為模組電路參數(shù)： 表 42 模組電路參數(shù) 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P21 如圖 31 之 LC 濾波器其 Lm=, Cm= ， 首先測(cè)量單模組對(duì)應(yīng)不同的輸入電壓及輸出功率時(shí) ， 模組的功率因數(shù) 、 總諧波失真及效率等基本資料 。 儲(chǔ)存在鐵心的能量在開(kāi)關(guān)截止時(shí)經(jīng)由二次側(cè)線圈傳送到負(fù)載 ， 此時(shí)二次側(cè)線圈電壓為輸出電壓 Vo， 鐵心的磁通量線性下降 ， 並且必須在開(kāi)關(guān)切換週期結(jié)束前到達(dá)零 ， 如下式： 經(jīng)移項(xiàng)後可得 由上式得知開(kāi)關(guān)導(dǎo)通率的臨界上限值 D(max)為： 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P18 由 (31)式得知變壓器一次側(cè)線圈電感值為： 其中 η、 Po 與 fs 分別為效率 、 輸出功率與開(kāi)關(guān)切換頻率 。 表 41 模組電路規(guī)範(fàn) 為了適應(yīng)輸入電壓範(fàn)圍 ， 模組的變壓器一 、 二次繞組匝數(shù)比 N1： N2 =N 設(shè)定為 3。 當(dāng)負(fù)載功率變小 ， 需要減少運(yùn)轉(zhuǎn)模組數(shù)量時(shí) ， 只要停止模組主動(dòng)開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)訊號(hào)就可完成 。 模組各自具有橋式整流器 ， 在整流器輸入端共同連接一組被式 LC 濾波器 ， 引接交流市電為輸入電源 。 模組採(cǎi)用返馳式轉(zhuǎn)換器之功因修正電路模組 。 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P12 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P13 綜合上述結(jié)果 ， 功率元件並聯(lián)架構(gòu)加入各自的高頻濾波電容可以消除高頻電流 ， 但是共用一組橋式整流器 ， 必須隨著擴(kuò)充並聯(lián)模組數(shù)量增加橋式整流器的容量 ， 並不符合模組彈性擴(kuò)充原則 ， 因此利用轉(zhuǎn)換器功因修正電路並聯(lián)架構(gòu) ， 並為了避免模組之間高頻電流路徑 ， 將各組之高頻濾波電容移至輸入電源端共用一個(gè)高頻濾波電容 。 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P10 2022/8/18 南臺(tái)科技大學(xué)電力電子實(shí)驗(yàn)室 P11 二組返馳式轉(zhuǎn)換器之功因修正電路並聯(lián)架構(gòu)及高頻電流路徑示 意圖如圖 32， 各組轉(zhuǎn)換器包括上述之功率元件外 ， 還有橋式整流器 及高頻濾波電容 。 理想情況為高頻電流全部經(jīng)由路徑 b 由電容 Ci 所吸收 ， 但是 由於各組引接至電容的導(dǎo)線阻抗不同 ， 高頻電流仍然經(jīng)由路徑 a， 造 成對(duì)另一組轉(zhuǎn)換器電路的干擾 。 各組轉(zhuǎn)換器之功率元件包括變壓器 、 主動(dòng)開(kāi)關(guān) 、 緩衝電路 、 二極體及直流濾波電容 ， 並聯(lián)架構(gòu)僅共用一組橋式整流器及高頻濾波 電容 Ci。 電流諧波失真量的大小可用總諧波失真來(lái)表示 ， THD定義如下 :
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