混合工作模态的高功率因数无桥Buck PFC变换器

作     者：陈正格 苗舒曼 周琛力 许建平 CHEN Zhengge;MIAO Shuman;ZHOU Chenli;XU Jianping

作者机构：西南交通大学磁浮技术与磁浮列车教育部重点实验室成都611756 中国电源学会 

出 版 物：《电源学报》 (Journal of Power Supply)

年 卷 期：2024年第22卷第3期

页      面：156-164页

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：四川省自然科学基金资助项目(2023NSFSC0813) 香江学者计划资助项目(XJ2022029) 

主　　题：功率因数校正 无桥拓扑 混合工作模态 Buck模式 Buck-Boost模式 高功率因数 

摘      要：AC-DC降压型功率因数校正PFC(power factor correction)变换器广泛应用于低压场合,为解决该类拓扑因输入电流死区导致功率因数PF(power factor)低、输入电流总谐波THDi(total harmonic distortions of input current)高的问题,首先引入Buck-Boost单元以构建1种高PF的混合工作模态降压型无桥PFC变换器,其在正、负半个工频周期分别工作在Buck和Buck-Boost模式。虽然Buck-Boost单元效率低于Buck单元,但所提变换器在负半工频周期运行于Buck-Boost模式,可以避免输入电流死区以提高PF并降低THDi。在正半工频周期运行于Buck模式,变换器仍保留Buck单元的高效率优势。其次,通过分析所提无桥变换器工作模态与PF值来证明变换器的高PF特性。最后,通过仿真实验,验证所提变换器的可行性和理论分析的正确性,并比较所提变换器与传统Buck PFC变换器的性能。