[發明專利]一種串并聯DCM Boost PFC變換器及其工作方法有效
| 申請號： | 201910960076.1 | 申請日： | 2019-10-10 |
| 公開（公告）號： | CN110677063B | 公開（公告）日： | 2020-12-22 |
| 發明（設計）人： | 陳章勇;盧正東;吳云峰;趙玲玲;沈瀾梟 | 申請（專利權）人： | 電子科技大學 |
| 主分類號： | H02M7/219 | 分類號： | H02M7/219;H02M3/156;H02M1/42 |
| 代理公司： | 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229 | 代理人： | 陳選中 |
| 地址： | 610000 四川省成*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 串并聯 dcm boost pfc 變換器 及其 工作 方法 | ||
本發明公開了一種串并聯DCM Boost PFC變換器，包括依次連接的控制器、前端整流電路和后端Boost DC/DC變換器。該換器通過控制開關管的導通和關斷，使兩相電感在充電階段并聯，在放電階段串聯，有效降低了開關管導通時間，減小了電流峰值與均方根值，因此減小了功率器件的損耗特別是導通損耗，在功率因數校正效果一致的前提下提高了變換器效率。同時，在電感串聯階段有效降低了開關管漏源電壓應力。
技術領域
本發明屬于電路電子技術領域，具體涉及一種串并聯DCM Boost PFC變換器及其工作方法。
背景技術
并網設備需要滿足一定的諧波標準，需要功率因數校正電路(PFC)作為前端變換器。Boost PFC是使用最廣泛的功率因數校正電路之一，當其工作于DCM模式時，具有開關管零電流開通、二極管零電流關斷、控制方法簡單等優點。但是DCM模式下電流峰值較大，器件應力較大，損耗較大。在一些要求控制方法簡單、效率高的場合，傳統DCM Boost PFC變換器很難滿足需要。
發明內容
針對現有技術中的上述不足，本發明提供的串并聯DCM Boost PFC變換器解決了現有的DCM模式下，電流峰值較大、器件應力較大，損耗較大的問題。
為了達到上述發明目的，本發明采用的技術方案為：一種串并聯DCM Boost PFC變換器，包括依次連接的控制器、前端整流電路和后端Boost DC/DC變換器；
所述控制器為PI控制器；
所述前端整流為電路二極管整流電路；
所述后端Boost DC/DC變換器包括相一電感L1、相一開關管S1、相二電感L2、相二開關管S2、輸出二極管D和輸出電容C0；
所述相一電感L1的一端分別與前端整流電路的一端和相二開關管S2的漏極連接，所述相一電感L1的另一端分別與相一開關管S1的漏極和輸出二極管D的正極連接，所述輸出二極管D的負極與輸出電容C0的一端連接，所述相一開關管S1的源極與相二電感L2的一端連接，所述相二開關管S2的源極分別與相二電感L2的另一端和輸出電容C0的另一端連接；
所述輸出電容C0的兩端作為串并聯DCM Boost PFC變換器的輸出端，外接負載電路；
所述控制器的電壓輸入端口與串并聯DCM Boost PFC變換器的輸出端連接，所述控制器的驅動端分別與相一開關管S1和相二開關管S2連接。
進一步地，所述相一電感L1和相二電感L2的電感值相同。
一種串并聯DCM Boost PFC變換器的工作方法，所述串并聯DCM Boost PFC變換器的工作方法為：
當串并聯DCM Boost PFC變換器工作在DCM模式時，通過控制器確定占空比，并在確定的占空比下，通過控制相一開關管S1和相二開關管S2的導通與關斷，使相一電感L1和相二電感L2在充電階段并聯，在放電階段串聯。
進一步地，所述串并聯DCM Boost PFC變換器工作在DCM模式時包括三種模態，所述三種模態依次為：
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