"一种单级三相高频隔离AC/DC变换器设计" 本文介绍了一种单级三相高频隔离AC/DC变换器的设计,该电路拓扑结构仅仅使用了三个开关管,大大简化了电路的结构,实现较容易,能够比较灵活的应用于煤矿井下无工频变压器电源的设计。 本设计的主要特点是使用电力电子变压器来取代传统的工频变压器,解决了大功率、高电压电路中的开关管耐压能力有限和太多开关管降低电路运行稳定性、增加能量损耗的问题。 该单级高频隔离三相AC/DC变换器的结构可以取代传统的输入整流级和DC/DC变换级,使用三个开关管,实现了高功率因数运行和稳定的输出电压。 其工作原理是通过PWM整流方法在输入整流端产生PWM方波,然后通过变压器副边线圈传递给负载,最后通过DC/DC环节稳定输出电压。 本设计的控制方法是通过采样输入电流和输出电压,进行坐标变换以及闭环调节的设计,以此来调节输入电压电流(功率因素)和输出电压、功率。 使用高频变压器的DC/DC环节可以等效成一个单向的Buck变换器,工作状态可以简化描述为三个阶段:开关闭合、开关断开和去磁已经完成。 本设计的单级高频隔离三相AC/DC变换器具有体积小、质量小、效率高、可靠性高的特点,能够满足煤矿井下无工频变压器照明电源的设计需求。 知识点: 1.电力电子变压器的设计思路源于具有高频链接的AC/AC变换电路。 2.电力电子变压器的实现方案主要分两种:一种是变换中不含直流环节的AC/AC变换;另一种是在变换中含有直流环节的AC/DC/DC/AC变换。 3.单级高频隔离三相AC/DC变换器的结构可以取代传统的输入整流级和DC/DC变换级,使用三个开关管,实现了高功率因数运行和稳定的输出电压。 4.单级高频隔离三相AC/DC变换器的工作原理是通过PWM整流方法在输入整流端产生PWM方波,然后通过变压器副边线圈传递给负载,最后通过DC/DC环节稳定输出电压。 5.使用高频变压器的DC/DC环节可以等效成一个单向的Buck变换器,工作状态可以简化描述为三个阶段:开关闭合、开关断开和去磁已经完成。 6.本设计的控制方法是通过采样输入电流和输出电压,进行坐标变换以及闭环调节的设计,以此来调节输入电压电流(功率因素)和输出电压、功率。 7.电力电子变压器的优点包括:无电网污染、输出电压稳定、功率因数可调、具有高度的可控性、具有可靠的电路检测保护功能等。
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