有源功率因數(shù)校正(Active Power Factor Correction ,簡稱APFC) 技術因能提高電力電子裝置網(wǎng)側功率因數(shù),降低線路損耗,節(jié)約能源,減少電網(wǎng)諧波污染,提高電網(wǎng)供電質(zhì)量等優(yōu)點,在許多行業(yè)中得到廣泛的應用。
中文名稱 | APFC | 相關原理 | 有源功率因數(shù)校正 |
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其他相關 | 中法攝影家協(xié)會 | 解????釋 | APFC 變換器電路主要有升壓 |
有源功率因數(shù)校正(APFC) 電路主要是在整流器與輸出電容器之間串聯(lián)有源功率控制器,使AC/ DC 變換器的輸入電流和輸入電壓為同頻同相的正弦波,從而功率因數(shù)接近1 ,且輸出電壓穩(wěn)定。升壓型APFC 預調(diào)整器電路中主要有兩個控制環(huán)(外部電壓控制環(huán)和內(nèi)部電流控制環(huán)) 和一個乘法器。乘法器為內(nèi)部電流控制回路提供參考電流ISET ,用以控制變換器經(jīng)過整流的輸入電流,使電路的輸入電流保持正弦波形狀,并維持輸出電壓UO 恒定。乘法器的兩路輸入IVM1 、IVM2參與ISET的運算。IVM1是變換器輸入電流振幅參考值,來自外部電壓控制環(huán)中誤差放大器的輸出; IVM2是經(jīng)過整流的輸入電流參考波形,可直接取自整流后的輸入電壓。變換器中電流控制環(huán)具有較高的控制速率,而起決定作用的電壓控制環(huán)控制速率較低,輸入電流平均值的大小由內(nèi)環(huán)控制。
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APFC解釋
APFC 變換器電路主要有升壓、降壓、升壓- 降壓和回掃4 種類型。在電子鎮(zhèn)流器中,升壓型APFC 預調(diào)整器最為流行,因為升壓型APFC 電路在一定的輸出功率下可以減小輸出電流,從而減小輸出濾波電容的額定容量和體積。在控制方法上,電感電流斷續(xù)傳導模式和峰值電流控制方法在40 W至300 W熒光燈電子鎮(zhèn)流器中倍受青睞,固定頻率平均電流控制連續(xù)傳導模式的APFC 變換器在300 W以上乃至數(shù)千瓦的高強度放電燈電子鎮(zhèn)流器中占主導地位。
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升壓型 APFC 技術的 AC/DC 開關電源變換器設計 問題 ? 隨著生產(chǎn)的發(fā)展和技術的進步,特別是各種具有整流入端的電力電子負載 的廣泛應用,即各種非線性的、時變的負載和設備的大量涌現(xiàn),電力系統(tǒng)中 產(chǎn)生大量諧波并對電力系統(tǒng)的安全運行產(chǎn)生威脅。電力系統(tǒng)的諧波問題和低 功率因數(shù)問題,主要由各種中小負載和設備的電子電源和電力電子裝置造成 的,它們是最嚴重的污染源。 ? ? 圖 1 ? 因此應采用有效的措施,降低電子電源和電力電子裝置的諧波,提高功率 因數(shù)。目前絕大部分電子電源都采用如圖 1—1a所示的非控二極管整流、濾 波大電容和開關穩(wěn)壓電路結構,把 AC 電源變換成 DC 電源。這種 AC/DC 變 換電路的輸入電壓雖為正弦波,但輸入電流卻發(fā)生了畸變,如圖 1 1b所示, 造成電網(wǎng)側輸入電流嚴重的非正弦化 輸入電流非正弦化必然導致電流總諧波 失真 (THD)高和功率因數(shù) (PF)低(這種
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本文介紹了較大功率變頻空調(diào)的一種APFC方案。它應用升壓電路,采用平均電流控制,使功率因數(shù)達到0.99以上。結果表明,方案具有較高的可靠性。
本書以開關電源常見的拓撲結構和關鍵元件的設計為主線,面向初學者,以高等學校電類相關專業(yè)的學生、工程技術人員作為主要的服務對象。作者本著“注重基礎、說透原理、面向設計”的原則安排全書內(nèi)容,并力爭從實用角度出發(fā),用通俗易懂的語言,由淺入深,系統(tǒng)、詳細地介紹了DC-DC、反激、正激、APFC、APFC反激、半橋、LLC半橋等常用拓撲結構的工作原理、設計思路以及元件參數(shù)的計算過程等內(nèi)容。
本書可作為相關工程技術人員的參考書,亦可作為高等學校有關專業(yè)“開關電源技術”課程的教材或教學參考書。
組成部分有:
緊湊型熒光燈電子鎮(zhèn)流器;
熒光燈電子鎮(zhèn)流器;
高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器;
低壓DC-AC逆變器;
冷光燈變壓器;
有源功率因數(shù)校正器(APFC)等。
電子鎮(zhèn)流器是一個將工頻交流電源轉(zhuǎn)換成高頻交流電源的變換器,其基本工作原理是: 工頻電源經(jīng)過射頻干擾(RFI)濾波器,全波整流和無源(或有源)功率因素校正器(PPFC或APFC)后,變?yōu)橹绷麟娫础Mㄟ^DC/AC變換器,輸出20K-100KHZ的高頻交流電源,加到與燈連接的LC串聯(lián)諧振電路加熱燈絲,同時在電容器上產(chǎn)生諧振高壓,加在燈管兩端,但使燈管放電變成導通狀態(tài),再進入發(fā)光狀態(tài),此時高頻電感起限制電流增大的作用,保證燈管獲得正常工作所需的燈電壓和燈電流,為了提高可靠性,常增設各種保護電路,如異常保護,浪涌電壓和電流保護,溫度保護等等。