新型零電流切換半橋式功率因數修正器之研製

Design and Implementation of Novel ZCS Half-Bridge Power Factor Corrector

陳子建(Zih-Jian Chen)

指導教授 ： 歐勝源

國立臺北科技大學/電資學院/電機工程系研究所/碩士(2010年)

摘要

本論文主要將新型零電流切換輔助電路應用在單相半橋式功率因數修正器，使主開關具有零電流切換功能，降低切換損失以提高效率。在主開關上加置零電流輔助電路不會產生額外的電流應力，而且利用電路當中的電流路徑僅流過輔助開關電路的特性來降低導通損失。所提新型零電流切換半橋式功率因數修正器採用平均電流模式作為控制方法，使電路操作在連續導通模式下，達成功因修正效果。
再者，半橋式功率因數修正器之輸出端因採用雙電容架構，具固有的電壓不平衡現象，在本論文中亦加以補償，使電路更臻完善。最後本論文規格輸出功率400 W，切換頻率30 kHz，交流輸入90~110 Vac以及輸出直流400 Vdc，實驗結果用以驗證所提理論正確性。

關鍵字

半橋式升壓型功率因數修正器 ； 輔助電路 ； 零電流切換

並列摘要

This thesis provides a novel half-bridge power factor corrector with zero-current switching PWM (ZCS-PWM) auxiliary circuit. In proposed ZCS half-bridge power factor corrector, ZCS in the active switches is performed without additional current stress. Furthermore, a significant reduction in the conduction losses is realized since the circulating current for the soft switching flows only through the auxiliary circuit. An average-current-mode is utilized to control the proposed ZCS half bridge power factor corrector in the continuous conduction mode .
Because the two output capacitor voltage imbalance is inherent in the half-bridge PFC, the balance control technique is added to be more complete for this research. The operational principles, design considerations and realizations are discussed and verified. The specification of the proposed ZCS half-bridge power factor corrector include output power 400 W, switching frequency 30 kHz, input voltage of 90~110 Vrms and output voltage 400 Vdc, experimental results confirm theorem analysis.

並列關鍵字

Half-Bridge Power Factor Corrector ； Auxiliary Switch ； Zero-Current-Switching

參考文獻

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