毕业设计开题报告
课题名称: 电网功率因数控制电路的实现
二级学院(系) 电气电子工程系
专 业 机电一体化
班 级 机电1032
姓 名 刘栋斌
学 号 ************
指导教师 张方军
浙江机电职业技术学院毕业设计开题报告
毕业设计课题:电网功率因数控制电路的实现 | |
1、本课题的研究现状与意义 目前开关电源多数是通过整流器与电力网相接的,经典的整流器是由二极管或晶闸管组成的一个非线性电路,在电网中会产生大量的电流谐波和无用功功率而污染电网,使功率因数较低,一般仅为0.45-0.75,且其无功分量基本上为高次谐波。开关电源已成为电网最主要的谐波源之一。于是功率因数校正便应运而生。 有源功率因数校正技术(Active Power Factor Correction ,APFC) 是在整流电路和负载之间接入一个DC/ DC开关变换器,利用电流反馈技术,迫使交流输入电流跟踪交流输入电压变化,从而获得近乎正弦波的交流输入电流和接近于1的功率因数,同时还可以大大减小THD。方案应用了有源器件,故称之为有源功率因数校正。该方案的主要优点是可得到较高的功率因数,THD小,可在较宽的输入电压范围(如交流90~2V) 和宽频带下工作,体积、重量小,输出电压恒定。目前单相的PFC 技术已经成熟,三相的PFC电路处于研制阶段。 随着功率因数校正技术(Power Factor Correction,PFC)是电力电子产品满足绿色环保要求的必需手段,是未来开关电源发展的关键技术之一。传统的功率因数概念是在线性负载(如电阻、电感等)条件下得到的,此时,交流电路中的电压和电流为同频率的正弦波,相位差为φ,功率因数PF =。最早由于使用大量交流电电机和各种电磁开关以及照明用电大量使用日光灯等感性负载,对于功率因数校正技术的研究,人们通常在感性负载两端并联移相电容,用容性无功功率补偿感性无功功率。 | |
2、本课题的基本内容、重点和难点,拟采用的研究手段(途径),工作进度安排,参考文献等。(可另附页) (1)基本内容: 在对国内外有源功率因数校正技术分析、研究的基础上,进行Saber仿真对Boost型有源功率因数校正器系统进行深入的研究 (2)研究手段: 1)通过网络及书籍了解功率因数校正技术的发展状况及其分类情况。 2)通过图书馆、网络等查找有关有源功率因数校正基本原理的资料 3)论述有源功率因数校正基本原理,并且对有源功率因数校正器几种主功率拓扑进行分析和比较,并总结各自的特点。 4)分析Boost变换器各个环节的电压、电流的变化情况及电路波形。 (3)重点难点: 1)功率因数PF与总电流谐波畸变(THD)的关系 2)三种改进型单相功率因数校正主电路拓扑 3)输入电压输入电流波形仿真 4)电压、电流谐波 5程序设计及绘制原理图 (4)工作进度安排: 第一周 查阅相关资料,收集资料。 第二周 学习相关功率因数校正技术的相关知识。 第三周 分析各种类型的变换电路。 第四周 学习各种功率因数校正的控制策略。 第五周 根据要求,进行原理设计。 第六周 设计电路原理图。 第七周 撰写毕业设计说明书。 第八周 修改整理毕业设计说明书,然后进行审查、修改直到完整,准备答辩 参考文献: [1]刘胜利.现代高频开关电源实用技术[M].北京:电子工业出版社,2001 [2]张占松,蔡宣三.开关电源的原理与设计,电子工业出版社,2002 [3]路秋生.有源功率因数校正及应用.核工业自动化,2001,(2) [4]李爱文,张承慧.现代逆变技术及其应用.北京:科学出版社,2002 [5]侯振义,侯传教.UC3854功率因数校正IC及其应用设计.西安:电源技术应用 [6]张忠权,汤钰鹏,华伟.大功率单相有源功率因数校正主电路的研究.电源世界,2004(5) [7]华伟.3kw新型带中心抽头电感功率因数修正电路[J].电力电子技术,1998,32(3):1-3 [8]林渭勋.现代电力电子电路.杭州:浙江大学出版社,2002.7 [9]孙良华,陈亚宁,赵国风.UC3854的最小输出脉宽问题.国外电子元器件,2000(6) [10]张厚升,张晓斌,吴晓华.单相Boost功率因数校正器的优化设计.电力电子技术,2005年6月39(3),p36-37,51 | |
指导教师意见: 指导教师: 年 月 日 | |
院系意见: 盖章 年 月 日 |