新型三相單開關(guān)隔離型DCM PFC電路
三相單開關(guān)隔離型DCM PFC電路,如圖2所示:主電路輸入為一理想Y型電壓源uN,(RST);電源濾波器(LN,CN)濾除了斷續(xù)型變換器輸入電流iU,(RST)的部分高頻分RO為負(fù)載阻抗;功率晶體管T1導(dǎo)通時間
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ABC三相電壓對稱,各相差120°,因此,我們可以只分析uN,A>0,uN,C≤uN,B≤0時的情況,而其它情況的分析與之類似。
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在uN,A>0,uN,B≤uN,C≤0內(nèi),有多個開關(guān)周期,在這里,我們可以考慮一個開關(guān)周期的工作情況,將一個開關(guān)周期分成五段:[0,tu1]、[tu1、tu2]、[tu2、tu3]、[tu3、tu4]、[tu4、Tp]在一個開關(guān)周期以前,各相初、次級電流均為零(DCM工作方式)。下面詳細說明各段運行情況(設(shè)tu為運行在一開關(guān)周期內(nèi)的瞬時時間):
tu∈[0,tu],變換器初級電感儲能階段。開關(guān)管在tu=0時導(dǎo)通,反激式變換器初級側(cè)(電源側(cè))工作。iU,1,(ABC)≠0;iU,2,(ABC)=0。因在T1導(dǎo)通以前,電路初級形式為整個電路電流為零,因此,在這一階段,T1導(dǎo)通,變換器初級電感儲能,為反激式變換做準(zhǔn)備。如圖3 (a)所示。
tu∈[tu1、tu2],變換器次級三相電流運行階段。tu=tu1時,開關(guān)管T1關(guān)斷,初級側(cè)電能通過反激式變換轉(zhuǎn)移到了次級,為負(fù)載供電。此時iU,1,(ABC)=0;iU,2,(ABC)≠0。如圖3(b)所示。
tu∈[tu2、tu3],A、C相次級電流運行階段。由于
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最?。╱N,A>0,uN,B≤uN,C≤0的假設(shè)),所傳遞的能量小,因此B相次級能量最先耗盡。B相次級電流為0。tu=tu2時,B相次級電流為0。iU,1,(ABC)=0,iU,2, B=0,iU,2,(AC)≠0。如圖3(c)所示。
tu∈[tu3、tu4],A相次級電流運行階段。tu=tu3時,C相次級電流減小到0,A相次級提供電流,為負(fù)載供電。iU,1,(ABC)=0,iU,2, (BC)=0,iU,2,A≠0。如圖3(d)所示。
tu∈[tu4、Tp],電流斷續(xù)階段。tu=tu4時,A相次級電流為0。這樣,電路里不再有電路,電流處于斷續(xù)狀態(tài)。這種狀態(tài)一直持續(xù)到下一開關(guān)周期開始,為下一周期的開始做準(zhǔn)備。這也是DCM方式運行決定的。iU,1,(ABC)=0,iU,2, (ABC)=0。電路圖如圖3(e)所示。
由斷續(xù)運行特性可知,T1導(dǎo)通前,iU,1,(ABC)=iU,2,(ABC)=0。T1在tu=0時導(dǎo)通。
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