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Boost PFC电路中开关器件的损耗分析与计算的详细资料说明

消耗积分:10 | 格式:pdf | 大小:0.29 MB | 2019-08-08

sunmoon85

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  根据开关器件的物理模型 ,分析了开关器件在 Boost 电路中的损耗 ,并计算了 Boost PWM 和 PFC 两种不同电路的开关损耗 ,给出了开关器件的功耗分布。最后对一台 3kW 的 Boost 型 PFC 整流电源进行了优化设计。

  开关电源中功率器件的损耗影响其可靠性和效率 ,从而影响其性能指标。特别是在功率因数校正 (PFC) 电路中 ,二极管反向恢复电流不但给二极管造成损耗 ,而且给开关管造成损耗 ,并产生较大的 EMI干扰。文献[ 1 ]对硬开关 Boost PWM 电路中开关器件的损耗作了较为详尽的分析和计算 ,但是该文献中的损耗模型仅适合于小功率的 Boost PWM 电路。对大功率 Boost PFC 整流电源而言 ,该模型就不能准确描述开关器件的工作状态 ,其功率损耗的计算结果误差也就比较大。因此 ,作者对如图 1 所示的一台 3kW 的 Boost PFC 整流电源进行了损耗分析和计算 ,并得出和实际比较接近的结论。


       图 1 中 ,VAC为交流电网电压 ,B 为整流桥 ,L 为升压电感 , Q 为 MOSFET 开关管 , Dbody为 Q 的寄生二级管 , Cr 为寄生电容和吸收电容之和 , D 为隔直二级管 , C1 为滤波电容 , RL 为负载。

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