ＤＣＭＣｕｋＰＦＣ变换器性能研究与验证收稿日期：２０２３－０３－０９基金项目：重庆电力高等专科学校科研项目（Ｃ－ＫＹ２０２２１１）。作者简介：余铁钞（１９９５－），助理工程师，研究方向为开关电源及其动力学行为分析。余铁钞１，高盟凯２，李霜１（１．重庆电力高等专科学校，重庆４０００５３；２．中国工程物理研究院动力部，四川绵阳６２１０００）摘要：基于不连续模式Ｃｕｋ变换器，研究了Ｃｕｋ功率因数校正变换器在不连续电容电压模式和不连续电感电流模式下的工作特性。对Ｃｕｋ功率因数校正变换器进行模态分析，得到稳态工作波形图，再根据稳态波形图推导出Ｃｕｋ功率因数校正变换器各变量之间的关系表达式，进一步对不连续电容电压模式和不连续电感电流模式的性能进行比较，结果表明：不连续电容电压模式下，开关电压应力大，电流应力小，输入输出电流连续，且电流纹波小；不连续电感电流模式下，开关电压应力小，电流应力大，输出电压纹波小，更适用于轻载场合。最后使用数值仿真软件和搭建实验样机验证了以上理论分析的正确性。关键词：Ｃｕｋ功率因数校正变换器；不连续电容电压模式；不连续电感电流模式中图分类号：ＴＭ４６文献标识码：Ａ文章编号：１００８⁃８０３２（２０２３）０３⁃０００１⁃０７近年来，随着电力电子技术的发展，通信、交通、医疗、军事、工农业等领域广泛使用了电力电子设备。这些设备的使用，给电网注入了大量的无功功率和高次谐波电流，导致电能质量下降，严重时甚至会损坏设备。抑制谐波污染来提高功率因数已经成为一个重要的研究课题［１－４］。在减少电力电子装置对电网的谐波污染来提高电能质量上，功率因数校正（ｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，ＰＦＣ）技术的作用十分显著。目前，国内外学者研究最多的是低阶变换器，如Ｂｕｃｋ、Ｂｏｏｓｔ等。低阶变换器电路结构比较简单，具有输出电压稳定、输入电流纹波小等特点，但是通常只能实现单向升降压［５－８］。Ｃｕｋ电路的优势有控制电路较为简单，输出电压纹波小，拥有输出输入电流连续与升降压功能。因此，研究Ｃｕｋ电路的性能意义重大。Ｃｕｋ变换器是一个四阶系统，有多种工作模式：连续导通模式（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎｍｏｄｅ，ＣＣＭ）与不连续导通模式（ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎｍｏｄｅ，ＤＣＭ）。ＤＣＭ模式可进一步分为不连续电容电压模式（ｄｉｓｃｏｎｔｉ...
