一种具有正输出电压的无桥CUK PFC变换器

作者：皇甫宜耿; 王爱本; 赵犇; 马雨辉; 马瑞; 夏磊

来源：西北工业大学学报, 2021, 39(03): 611-616.

DOI：10.3969/j.issn.1000-2758.2021.03.018

• 无桥CUK PFC变换器
• 功率因数校正
• 不连续导通模式
• 零电流开关

传统的CUK PFC变换器输出电压为负,需要附加反相放大器电路,增大了变换器的体积和成本。提出了一种新型无桥CUK PFC变换器拓扑,该拓扑在无需附加反相放大器电路的情况下使变换器输出电压为正,具有控制简单、高效率、低成本的优点。通过拓扑优化减少了1个输入电容,并使2个二极管从高频的大电流转换为工频的小电流工作状态,可选取普通整流二极管代替快恢复二极管,从而降低了变换器的体积和成本。该变换器工作在不连续导通模式下,不需要电流控制环,从而简化了控制电路。另外,主开关在零电压开关(ZVS)条件下导通,输出二极管在零电流开关(ZCS)条件下关断,降低了开关损耗,提高了变换器的效率。在PSIM中搭建了仿真模型,并制作了额定功率150 W的试验样机,验证了所提变换器的有效性和优越性。实验结果表明,在额定输入条件下,功率因数(PF)为0.9957,输入电流的总谐波失真(THD)为3.78%。

• 单位
  西北工业大学深圳研究院; 自动化学院; 西北工业大学