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現(xiàn)代高頻開(kāi)關(guān)電源提高輸入功率因數(shù)的重要方法

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1772次  |  2020年05月18日  

1無(wú)源濾波器


無(wú)源濾波器是整流器和電容之間串聯(lián)一個(gè)濾波電感,或在市電輸人側(cè)接入諧振濾波器。其重要優(yōu)點(diǎn)是:電路簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高、EMI小。重要缺點(diǎn)是:體積重量大,難以得到接近于1的輸入功率因數(shù)(一般可以達(dá)到0.8~0.9之間),工作性能與頻率、負(fù)載變化和輸人電壓變化有關(guān),電感和電容之間的充、放電電流較大等。


2電力有源濾波器


電力有源濾波器ApF(Activep。werFilter)是利用電力電子逆變器和反饋技術(shù),實(shí)時(shí)地測(cè)量非線(xiàn)性負(fù)載的電壓和電流波形,向市電電網(wǎng)供應(yīng)負(fù)載電流所需的諧波,從而補(bǔ)償電網(wǎng)輸入電流,使之接近正弦波,降低了市電電網(wǎng)輸入電流的THD,改善了市電電網(wǎng)的供電質(zhì)量。ApE的功率一般很大。


3有源功率因數(shù)校正器


在整流糌和負(fù)載之問(wèn)接人一個(gè)pFC轉(zhuǎn)換器(既DC/DC轉(zhuǎn)換器),應(yīng)用電流反饋技術(shù),使輸人端的電流iin波形,跟蹤交流輸人正弦電壓波形,可以使iin接近正弦。從而使輸人電流的THD<5%,而輸人功率因數(shù)可以提高到0.99或更高。由于這種技術(shù)應(yīng)用了有源功率器件和反饋技術(shù),使輸人電流波形從窄脈沖狀態(tài)改變成接近于正弦波,提高了輸人功率因數(shù),故稱(chēng)為有源功率因數(shù)校正技術(shù)(ApFC)或有源輸入電流波形整形技術(shù)。ApFC的功率一般較小,可以作為AC/DC開(kāi)關(guān)電源,變頻器、交流不間斷電源(UpS)、熒光燈電子鎮(zhèn)流器等輸人端功率因數(shù)的校正。


它的重要優(yōu)點(diǎn)是:可以得到較高的輸人功率因數(shù),如0.97~0.99,甚至接近于1;市電電網(wǎng)輸人電流的THD??;可以在較寬的輸人電壓范圍(如90~264VAC)和寬頻帶下工作;體積小,重量輕;在調(diào)節(jié)輸人電流波形的同時(shí),利用電流負(fù)反饋技術(shù),可以保持輸出電壓基本恒定不變。重要缺點(diǎn)是:電路復(fù)雜、MTBF下降;成本高(如AC/DC開(kāi)關(guān)電源加前級(jí)ApFC,將使成本提高15%);EMI高;效率略有下降。


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