南京航空航天大学硕士学位论文三电平功率因数校正变换器的数字控制姓名:何亮申请学位级别:硕士专业:电力电子与电力传动指导教师:邢岩20070201南京航空航天大学硕士学位论文i摘要半桥PFC变换器多用于UPS中的AC/DC级,输入输出不需隔离,但是在工频220V交流电网中,两个开关管承受较高的电压应力。二极管箝位半桥三电平PFC变换器继承了半桥PFC变换器的优点,每个开关管上只需承受一半的输出电压,降低了电压应力。因此,它适合于工频220V交流电网UPS场合。本文分析了三电平PFC变换器的工作原理,研究了三电平PFC变换器的简化电路模型,进行了三电平PFC变换器的环路设计,研究了不同控制方式下三电平PFC变换器的工作特点,并提出了一种适用于三电平PFC变换器的占空比前馈的复合控制方案,建立了仿真模型,并在仿真模型的基础上完成了相关的实验。设计完成了基于DSPTMS320F28x的1kW样机,给出硬件电路和软件程序的设计方法,并以此样机为平台进行了实验,实验结果验证了理论分析的正确。关键词:功率变换器,控制,功率因数校正,数字信号处理器,三电平三电平功率因数校正变换器的数字控制iiABSTRACTThehalfbridgePFCconverterisusuallyusedinAC/DCstageofUPS.Theinputandoutputoftheconverterdon’tneedtobeisolated,butinthe220Vgrid,ithasthedisadvantageofhighvoltageonswitcheswhichequalstheoutputvoltage.Three-leveldiodeclampedhalfbridgePFCconvertersucceedstotheadvantageofthehalfbridgePFCconverter,andthevoltageoneveryswitchisonlyhalftheoutputvoltage.Becauseofthis,itsuitstothe220Vgrid.Theoperationprincipleofthree-leveldiodeclampedhalfbridgePFCconverterisanalyzedindetail,andthesimplifiedmodelispresented.Theloopisdesigned.Basedonthreecontrolstrategieswhichareanalyzed,multiplecontrolstrategywhichisusuallyusedinBoostPFCconverterispresented.Itisadaptedintheproposedconverter.AllthecontrolstrategiesaresimulatedinPSIMsoftware.Thesimulatedandexperimentalresultsverifytheanalysis.Finally,a1kWprototypeisbuildandthedesignmethodsofhardwarecircuitandsoftwareprogramarepresented.Theexperimentalresultsbasedonthisprototypeverifytheanalysis.Keywords:powerconverter,control,powerfactorcorrection,digitalsignalprocessor,three-level南京航空航天大学硕士学位论文v图表清单图1.1普通的Boo...