有源功率因数校正电路matlab/simulink仿真

        功率因数是指有功功率与视在功率之间的关系。电路上由于无功功率的存在,将造成线路压降损失和能量损耗的问题,功率因数功率越大,系统的能量利用率也越高。功率因数校正电路的工作原理是控制输入交流电流波形和电压波形的相位保持一致,这是非常重要的,功率因数得以高于0.95甚至接近1,否则系统存在较多无功功率交换,带来的有功能耗可能超出规范,影响系统正常工作,甚至干扰电子设备或系统。有源功率因数校正电路(有源)通过控制开关触发信号调整输入电流波形相位跟踪电压波形来提高输入端功率因数,而无源功率因数校正电路(无源电路)则通过添加电感和电容的方法,改善功率因数较好,但成本较高,且可靠性将会受影响。
        原则上,有源功率因数校正可采用任何类型的DC/DC变换拓扑作为主电路。DC/DC转换器包括Buck(降压)电路、boos(升压)转换器、buck-boost(升降压)转换器等。从电路拓扑结构出发,升压和降压电路是最基本的两种结构,其余的电路均由这两种基本电路延伸而来。

        本文对Boost电路作为变换拓扑的APFC有源功率因数校正电路做了仿真。输入交流电源幅值220V,采用PI控制,输出电压目标400V。仿真电路如下。根据仿真结果可知,输出电压稳定在400V左右,波动较小。输入端电压与电流相位保持一致,很好地实现了功率因数为1的目标。

作者: whaihuan

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