【導讀】本應(yīng)用說明解決了電力公司廣泛使用的變壓器和其他電源效率質(zhì)量低下的原因。接下來是建議的離線 PFC-PWM 組合控制器架構(gòu)，該架構(gòu)可以極大地幫助緩解功率轉(zhuǎn)換器內(nèi)電流線路中高諧波含量的困境。此外，還評估了該設(shè)計架構(gòu)，以了解其對系統(tǒng)整體效率的影響。
本應(yīng)用說明解決了電力公司廣泛使用的變壓器和其他電源效率質(zhì)量低下的原因。接下來是建議的離線 PFC-PWM 組合控制器架構(gòu)，該架構(gòu)可以極大地幫助緩解功率轉(zhuǎn)換器內(nèi)電流線路中高諧波含量的困境。此外，還評估了該設(shè)計架構(gòu)，以了解其對系統(tǒng)整體效率的影響。
簡介
本應(yīng)用說明解決了電力公司廣泛使用的變壓器和其他電源效率質(zhì)量低下的原因。接下來是建議的離線 PFC-PWM 組合控制器架構(gòu)，該架構(gòu)可以極大地幫助緩解功率轉(zhuǎn)換器內(nèi)電流線路中高諧波含量的困境。此外，還評估了該設(shè)計架構(gòu)，以了解其對系統(tǒng)整體效率的影響。
公用事業(yè)公司不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象之一是線路電流的高諧波含量。該線路電流的諧波含量往往會導致變電站變壓器過熱，變電站負責向給定區(qū)域的所有部門提供電力。對于三相配電，中性電流將在存在這些諧波的情況下流動。對于單相配電，開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器中的電容輸入濾波器所需的窄導通角會導致電流波形中諧波含量較高，從而導致運行效率較低。
該問題的一個可行解決方案是采用功率因數(shù)校正 (PFC) 級，以促進更有效的電源使用并降低線路電流的諧波含量。用于此任務(wù)的的拓撲是開關(guān)模式升壓轉(zhuǎn)換器。這里，升壓轉(zhuǎn)換器級插入在輸入整流器和大容量存儲電容器之間。這迫使輸入電流與輸入電壓同相，并為后續(xù)功率級提供升壓直流電壓儲存器。
級聯(lián)功率轉(zhuǎn)換器
在的高頻開關(guān)模式功率轉(zhuǎn)換器的設(shè)計中，功率級的級聯(lián)連接是一種非常有效且強大的工具。近年來，功率因數(shù)校正電源轉(zhuǎn)換器迅速普及。與傳統(tǒng)的離線開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器相比，它們提供了更高的性能。然而，必須考慮特殊的系統(tǒng)穩(wěn)定性。
當降壓開關(guān)關(guān)閉時，傳統(tǒng)的后沿調(diào)制會導致瞬時空載狀態(tài)。這種情況使得環(huán)路補償變得困難，因為升壓電感器在連續(xù)傳導電流模式下工作，導致靠近 RHPZ（右半平面零）的 2 個極點已經(jīng)起作用。ML4824 中采用的同步開關(guān)技術(shù)將這些極點的頻率推得更遠，從而允許將單位增益交叉置于高達線路頻率的二分之一處。
例如，考慮如圖 1 所示的單功率級升壓轉(zhuǎn)換器。該級的負載連接到輸出濾波器，其值會影響轉(zhuǎn)換器的環(huán)路響應(yīng)。當負載減小時，電感器和電容器的極點變得更近，并且相位裕度減小。
在級聯(lián)功率級中，負載可以瞬時連接或斷開。（參見圖 2 的升壓-降壓級聯(lián)級。）許多系統(tǒng)試圖通過加快第二級的環(huán)路響應(yīng)來縮短無負載周期，因此必須使用第二個（通常更快）時鐘，從而導致更多的時間。復(fù)雜的系統(tǒng)。
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