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2023年9月16日发(作者：)
第卷第期
３９６
２００５１２Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２００５
年月，
电力电子技术
ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．６
，
三相单级高功率因数软开关变换器
ＡＣ／ＤＣ
黄念慈，段述江，凡木文，白三中
（四川大学，四川成都）
６１００６５
摘要：采用伪相移式全桥零电压零电流（
变换器完成三相功率因数校正（和输出电压调节））
ＰＰＳ－ＦＢ－ＺＶＺＣＳＰＦＣ
双重功能，并能有效抑制直流母线电压。本文对其进行了理论分析、关键参数计算、计算机仿真和实验室样机实验验
功率因数达到，轻载时直流母线电压小于。证。实验表明，其最大输出功率为，
０．９９８００Ｖ１０ｋＷ
关键词：功率因数；变换器软开关
／
中图分类号：，文献标识码：文章编号：（）
ＴＭ４６４ＴＭ７１４．３Ａ１０００－１００Ｘ２００５０６－００２２－０３
ＮｏｖｅｌＨｉｇｈ－ＰｏｗｅｒＴｈｒｅｅ－ＰｈａｓｅＳｉｎｇｌｅ－ＳｔａｇｅＵｎｉｔｙ－Ｐｏｗｅｒ－Ｆａｃｔｏｒ
ＡＣ／ＤＣＣｏｎｖｅｒｔｅｒｗｉｔｈＳｏｆｔ－Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ
ＨＵＡＮＧＮｉａｎ－ｃｉＤＵＡＮＳｈｕ－ｊｉａｎｇＦＡＮＭｕ－ｗｅｎＢＡＩＳａｎ－ｚｈｏｎｇ
，，，
（，，）
ＳｉｃｈｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＣｈｅｎｇｄｕ６１００６５Ｃｈｉｎａ
ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅＰＦＣａｎｄｔｈｅｏｕｔｐｕｔｖｏｌｔａｇｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎａｒｅｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙａｃｈｉｅｖｅｄｉｎｕｓｅｏｆａｐｓｅｕｄｏ－ｐｈａｓｅ－ｓｈｉｆｔｉｎｇ－
：
ＰＰＳ－ＦＢ－ＺＶＺＣＳｗｉｔｈｚｅｒｏ－ｖｏｌｔａｇｅ－ｚｅｒｏ－ｃｕｒｒｅｎｔｓｗｉｔｃｈｉｎｇａｓｗｅｌｌａｓｒｅｓｔｒａｉｎｉｎｇｔｈｅＤＣ－ｌｉｎｋｖｏｌｔａｇｅ．ｆｕｌｌｂｒｉｄｇｅｃｏｎｖｅｒｔｅｒ
）（
Ｉｔｓｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｋｅｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｃｏｍｐｕｔｅｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｏｆａ１０ｋＷｐｒｏｔｏｔｙｐｅａｒｅ
，，
ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．ＴｈｅＤＣ－ｌｉｎｋｖｏｌｔａｇｅｉｓｂｅｌｏｗ８００Ｖａｎｄｔｈｅｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓａｂｏｖｅ０．９９．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＰＦｃｏｎｖｅｒｔｅｒ／ｓｏｆｔ－ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ
；
１
引言
电力电子装置的广泛应用，带来了日益严重的
电磁环境污染，导致了电网中大量的谐波和电磁干
扰（。究其原因，主要是电力电子装置整流滤波）
ＥＭＩ
电路的非线性，以及功率开关管在高电压下导通，大
电流下关断时的硬开关工作方式。为消除电流谐波，
可加入功率因数校正（电路，而减少最有效）图示出本文提出的三相单级高功率因数软开
ＥＭＩＰＦＣ１
的办法是采用软开关工作方式。开发研究高功率因关变换器电路拓扑。它由三相三线制输入电
数的软开关变换器一直是本学科的一个热源、三相高频滤波网络、功率因数校正及全
ＡＣ／ＤＣＤＣ／ＤＣ
点。目前，小功率的单相高功率因数变换技术桥变换器部分组成。星形连接的高频滤波电容
ＡＣ／ＤＣ４Ｃ
已较成熟。市场上有许多相应的专用集成控制芯片，的中点连接到逆变器超前桥臂的两个开关管
如，，等等。外围电路相当简和中间，在或导通时，为输入电感
ＵＣ３８５４Ｌ６５６１ＭＣ３３２６２ＶＺＶＺＶＺＬ
单，功率因数可达，在消费类电子产品中已获得构成储能回路，在模式下完成功率因数校正
０．９９ＤＣＭ
广泛应用。大功率的三相高功率因数变换器，（。）和和滞后臂开关管和构成
ＡＣ／ＤＣＰＦＣＶＺＶＺＶＺＶＺ
因其电路拓扑结构和控制都较复杂，而且大功率装一个零开关损耗的全桥变换器。逆变器采用
置的谐波污染更突出，吸引了许多专家学者从不同伪相移式控制。
角度对其开展了研究。目前较成熟的是采用
［１￣３］
ＰＦＣＤＣ／ＤＣ
级加变换级的两级方案。它能达到较
好的性能指标，但缺点是元件多，效率低，成本高。
然而，电路结构相对简单的单级方案正成为大家
关注的焦点，其主要问题在于如何使输入电流谐
波满足标准要求，且在调节输出电压的同时，抑制
定稿日期：
２００５－１０－２１
作者简介：黄念慈（男，广东南海人，教授，研究方）
１９４５－
向为绿色电力电子技术。
直流母线上可能产生的上千伏高压
［４］
。本文提出了一
种基于伪相移（控制的大功率）
Ｐｓｅｕｄｏ－Ｐｈａｓｅ－Ｓｈｉｆｔｉｎｇ
三相单级高功率因数软开关变换器。它的拓
ＡＣ／ＤＣ
扑结构简单、控制容易，直流母线电压可抑制在
Ｕ
ＧＢ
输出功率，功率因数。以下，
Ｐ＝１０ｋＷＰＦ＝０．９９８００Ｖ
ｏ
２
电路拓扑及控制方法
ＡＣ／ＤＣ
ｄ
ＮＶＺ
１
３１３ｉｎ
１３２４
ＤＣ／ＤＣ
［５］
图三相三线变换器的电路拓扑结构
１
图
２
示出各开关时序及其工作波形。其工作原
理为：对角开关管，或，同时开通；
ＶＺＶＺＶＺＶＺ
１２３４
２２
三相单级高功率因数软开关变换器
ＡＣ／ＤＣ
ＶＺ
１３２４１３１３１
和比和先关断。和的关断入电感和构成独立回路，将能量储存在和
ＶＺＶＺＶＺＶＺＶＺＬＬＬ
时间可以调节，和的关断时间固定不变。因中。相电压小于零，二极管导通，再通过
ＶＺＶＺＢＶＤ
２４３５
此，改变和释放电感中的能量。当足和构成回路，
ＶＺＬＣＣ
１２ｄ１ｄ
ＶＺ
３ｄ
的导通时够大时，星形连接的的中点等效于三相电源的
间，可以调节中性点。因此，加在和两端的电压分别为和
逆变器的工。加在上的电压为。在此期间，加在电感；
Ｐ＋ｕｕ
ｏ２ＧＢｂｃ
作频率是固定上的电压近似于恒定值，和上的电流和
的。在用于三相近似线性增长，在关断时，达到最大值；上的
四线电源系统电流从负的最大值向零线性减小。
时，点即可与（）第二阶段图示出该阶段的工作过程。
Ｎ２３ｂ
图２各开关时序及工作波形
Ｌ
ＶＺ
ＣＮ
ＬＬｕ
１３ａ
ＬＵ
ＬＬｉｉ
１３Ｌ１Ｌ３
ＶＺＬ
１２
ｉ
Ｌ２
在时刻，因开关管并联，先关断（为零中性线连接。
ｔＣＶＺＶＺ
１１１１
电压关断）；变压器的对充电，当与放电。
ｉＣＮＣ
Ｌｐ１３
Ｇｕ
点之间的电压
ＮＧ３
下降为零，即放电到零时，
Ｃ
之后完成的零电压开通。自然导通，
ＶＺ
３ｒ３
ＶＤ
（）第三阶段图示出该阶段的工作过程。
３３ｃ
并在谐振电容的作用下迅经和续流，
ＣＶＺＶＤ
ｂＬｐ２３
ｉ
速下降，当下降至的临界饱和电流时，退出饱
ＬＬ
ｓｓ
和，阻止反向。
ｉ
Ｌｐ
（）第四阶段图示出该阶段的工作过程。
４３ｄ
在时刻，在时刻，即延迟实现零电流关断；
ｔｔＶＺ
２３２
一定时间（滞后臂死区时间），零电流开通；
ＶＺＶＺ
４３
和共同导通，电源向零电压开通。饱和，
ＶＺＶＺＬ
４３ｓ
负载输出功率。开通，使和两点等电位，加
ＶＺＧＮ
３
在和上的电压分别为和。加在
ＬＬｕｕＬ
１３ａＧＢｃＧＢ２
－Ｕ－Ｕ
上的电压为。在此期间，考虑到整流电压近似恒
ｕ
ｂ
定，和从最大值近似线性减小到零；从零负
ｉｉｉ
Ｌ１Ｌ３Ｌ２
向线性增加到负最大值，在关断时达到负的最
ＶＺ
３
大值。之后，进入下半周期，运行模式与上述相似。
３
工作原理
为了简化分析，假设：包视所有的开关器件，
①
括二极管为理想器件；三相线电压对称；忽略高
②③
频输入滤波器的影响；因高频开关周期远远小
④
Ｔ
ｓ
于电源交流电周期，因此在一个内，可视，，
ＴＴｕｕ
ｓａｂ
ｕ
ｃＧＢ
不变；视为定值。取三相中一相电压过零
⑤
Ｕ
点，即改变极性作为开始，变换器的工作过程每
６０°
选取在相为例，
０°Ａ～６０°
重复一次。下以之间的众
多
Ｔ
ｓ
中的一个周期，描述逆变级的各个工作阶段。
在内
０°～６０°ｕ
内，
ａｂｃｓ
＞０ｕ＜０ｕ＞０２Ｔ
，，。图示出两个
ＩＧＢＴｕ
门极驱动信号
ｇＶＺ１ｇＶＺ４
～ｕＡＰＦＣ
以及相储能电
感上的电流、变压器的初级电压、变压
ＬｉＴｕ
１Ｌ１１ＮＭ
器的初级电流波形。
ｉ
Ｌｐ
（）第一阶段图示出该阶段的工作过程。
１３ａ
当时，和共同导通，可饱和电感饱
ｔ＜ｔＶＺＶＺＬ
１１２ｓ
和，加至负载，向负载输出功率。开
ｕＲＶＺ
ＮＭＧＢＬ１
＝Ｕ
通，使，二极管，为输两点等电位，导通，
ＰＶＤＮＶＤ
１３
图工作过程
３
４
计算机仿真结果
对图所示的电路进行了仿真。电路
１ＰＳＰＩＣＥ
主要参数为：三相输入电源电压
ｕ
Ｓ
＝３８０ＶＰＦＣ
，的
Ｌ＝Ｌ＝Ｌ＝５０μＨＣ＝Ｃ＝０．０１μＦＣ＝４７０μＦ
１２３１３ｄ
；；；开关频
占空比；变压器变比输；；
Ｄ＝０．４ｎ＝７∶＝２５ｋＨｚ１
率
ｆ
ｓ
出滤波电感
Ｌ
ｆｆ
＝１００μＨＣ＝１μＦ
输；输出滤波电容；
出电压
Ｕ
ｏｏ
＝３６ＶＩ＝４００Ａ４ａ
，输出电流。图示出完成
双重功能的零电压开关仿真波形；图示出
ＶＺ４ｂ
３
２３
第卷第期
３９６
２００５１２Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２００５
年月，
电力电子技术
ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．６
，
Ｌ
ｉｎ
工作在下，其包络线为与该相电压同相的图示出输入电流和与电压变换系数
ＤＣＭ６ＴＨＤＰＦ
正弦仿真波形，即的输入电感电流波形；图
ＰＦＣｉ
Ｌｉｎ
４ｃｉ
示出经过高频滤波后得到的输入电流
ｉｎ
仿真波
形，图示出相应的带时的频谱图。可见，
５ａＰＦＣｉ
ｉｎ
除处有少量谐波未滤净外，大部分谐波均被滤
ｆ
ｓ
净。图示出不带
５ｂ
ＰＦＣｉ
时传统变换器的
ｉｎ
频谱图。显然，设计的
变换器，其值远远
ＰＦ
高于传统变换器的
ＰＦ
值，可达以上。
０．９９
图仿真结果
４
图带或不带的频谱分析
５ＰＦＣｉ
ｉｎ
５
理论分析
５．１ＰＦＣＴＨＤ
和
设计的变换器，其电感工作在模式。
ＰＦＣＤＣＭ
ＰＦＣＶＺ
电感在
１３１
开通，关断期间储能，在关
ＶＺＶＺ
断，开通期间将能量转移。显然，当一个内的
ＶＺＴ
３
第个脉冲结束时，和达到最大值和。
ｎｉｉｉｉ
Ｌ１Ｌ３Ｌ１ｍａｘＬ３ｍａｘ
ｉ
Ｌ２ｓ
降到零。在一个内，电流波形呈锯齿状，如图
Ｔ２
所示。以相为例，电感电流的方程为：
Ａ
ｉ
Ｌ１ｓ
≈ｔ０≤ｔ≤ＤＴ１
"#
Ｅｓｉｎωｔ
（）
Ｌ
（）（）
１
ｉ＋
Ｌ１Ｌ１ｍａｘｓｓ
≈ｉｔＤＴ≤ｔ≤Ｔ２
%
Ｅｓｉｎωｔ－Ｕ
（）
ＧＢ
Ｌ
&
（）（）
１
式中———的幅值
Ｅｕ
ｉｎ
由式（）和式（）可得流过的平均电流为：
１２Ｌ
１
ｉ
２
Ｌ１ＡＶ
≈３
ＴＥｍｓｉｎωｔ
ｏｎ
%&
（）
２Ｔω
ｍ－ｓｉｎｔＬ
（）
（）
ｓ１
式中
ｍ＝
Ｕ
Ｅ
ＧＢ
由于三相对称，故其它两相同理。因式（）较复
３
杂，直接由式（）计算比较困难，故将其近似
３ＴＨＤ
为：（）
ｉ≈４
Ｌ１ＡＡＶＧ
，
ＴＥｍｓｉｎωｔ－ｓｉｎ
ｏｎ
２
２３
（）
（）
ωｔ
２ＬＴｍ－１
ｓ
２
将式（）由傅立叶展开，可得输入电流谐波为：
４
ＴＨＤ＝％５
１００
４ｍ＋３
（）
２４
ｍｍ＝２．５ＰＦ０．９９５
的关系曲线。当时，达到。
图和与的关系曲线
６ＴＨＤＰＦｍ
５．２
直流母线的过电压抑制
介绍的方案能较好地抑制了。在轻载
ＰＰＳＣＵ
ＧＢ
下可保证低于。从能量的角度考虑，由式
Ｕ８００Ｖ
ＧＢ
（）可得输入功率和输出功率分别为：
３
Ｐ＝＝
２２２
ｉｎｏ
３ＥＴＵ
ｏｎｏ
４ＬＴＲ
和（）
Ｐ６
ｓＬ
当负载变轻时，减小，通过电压反馈环使得
Ｐ
ｏ
Ｔ
ｏｎｉｎ
减小，因此，相应减小，抑制电压升高。实际上，
Ｐ
变换器是一个变换器，因此：（）
ＢｕｃｋＵ７
ＧＢ
＝
ｎＵＴ
ｏｏｎ
Ｔ
ｓ
式中———变压器的变比
ｎ
由式（）求出，代入式（）可得：
６Ｕ７
ｏ
Ｕ＝
ＧＢ
ｎＴ
ｏｎＬ
２
Ｅ３Ｒ
’
２ＴＬＴ
（）
ｓｓ
８
显然，当负载减轻时，
ＴＵ
ｏｎＧＢ
减小，抑制了。
６
试验结果
对图电路进行了样机试验。其参数
１Ｕ
ｏｏ
＝４０ＶＩ＝
，
２５０Ａ７ａＶＺ
。图示出
３ｇＶＺ３
的门极驱动脉冲和漏源电
ｕ
压的实验波形，它实现了零电压开关。
ｕ
ｄｓＶＺ３
图实验波形
７
（下转第页）
３４
第卷第期
３９６
２００５１２Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２００５
年月，
电力电子技术
ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
［３］ＫｈｅｒａｌｕｗａｌａＭＨＳｔｅｉｇｅｒｗａｌｄＲＬＧｕｒｕｍｏｏｒｔｈｙＲＡ．Ｆａｓｅ
Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．６
，
ａｎｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｐｏｉｎｔｏｆｖｉｅｗ，ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒ
２
（））
Ｐ
ｏｉＴｓｏＴｓｉｉ
Ｐ＝Ｖ／Ｒｉｓｅｑｕａｌｔｏｔｈｅａｖｅｒａｇｅｉｎｐｕｔｐｏｗｅｒ＝ＶＩ．Ｉｆｔｈｅ
（
，，
ｔｒ－
ｓｐｏｎｓｅＨｉｇｈＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｎｖｅｒｔｅｒｗｉｔｈａＳｉｎｇｌｅＰｏｗｅｒＳｔａｇｅ［Ａ］．
ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＩＥＥＥＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＳｐｅｃｉａｌｉｓｔｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
７６９～７７９．
［Ｃ］．１９９１
：
ｏｕｔｐｕｔｗｌｔａｆｅＶｉｓｆｉｘｅｄｔｈｅａｖｅｒａｇｅｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒＰ
ｏｏＴｓ
，（
）
ｉｎｃｒｅａｓｅｓａｓｔｈｅｌｏａｄＲｄｅｃｒｅａｓｅｓ．ＴｈｅａｖｅｒａｇｅｉｎｐｕｔＩｔｈｅｒｅｂｙ
ｉ
ｉｎｃｒｅａｓｅｓｆｏｒａｆｉｘｅｄｉｎｐｕｔｖｏｌｔａｇｅＶ．ＨｅｎｃｅｔｈｅｄｕｔｙｒａｔｉｏＤ
ｉ
ｍｕｓｔｉｎｃｒｅａｓｅ，ａｎｄｔｈｕｓｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｖｏｌｔａｇｅｖｉｎｃｒｅａｓｅｓ
ｃｔｒｌ
ｎｅｃｅｓｓａｒｉｌｙ．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｉｆＶａｎｄＲａｒｅｆｉｘｅｄａｎｄＶ
ｏｉ
ｄｅｃｒｅａｓｅｓ，ａｎｄｔｈｅｎａｖｅｒａｇｅｉｎｐｕｔｃｕｒｒｅｎｔＩｗｉｌｌｉｎｃｒｅａｓｅｔｏ
ｉ
ｍａｉｎｔａｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔａｖｅｒａｇｅｐｏｗｅｒ．Ａｓｍｅｎｔｉｏｎｅｄｂｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ
ｃｏｎｔｒｏｌｖｏｌｔａｇｅｖｔｈｅｒｅｂｙｉｎｃｒｅａｓｅｓ．
ｃｔｒｌ
［５］ＢａｌｏｇｈＬＳｏｋａｌＮＯ．ＡＮｅｗＦａｍｉｌｙｏｆＳｉｎｇｌｅｓｔａｇｅＩｓｏＲｅｄｌＲ
［４］ＬｅｅＹＳＳｉｕＫＷ．ＳｉｎｇｌｅＳｗｉｔｃｈＦａｓｔｒｅｓｐｏｎｓｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇＲｅｇｕｌａ
，
－－－
ｔｏｒｓｗｉｔｈＵｎｉｔｙＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒ［Ａ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＩＥＥＥＡｐｐｌｉｅｄ
ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ［Ｃ］．１９９６７９１～７９６．
：
，，
－－
ｌａｔｅｄＰｏｗｅｒｆａｃｔｏｒＣｏｒｒｅｃｔｏｒｗｉｔｈＦａｓｔＲｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＯｕｔｐｕｔ
－
Ｖｏｌｔａｇｅ［Ａ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＩＥＥＥＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＳｐｅｃｉａｌｉｓｔｓ
１１３７～１１４４．
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ［Ｃ］．１９９４
：
７Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ
Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅＳｉｎｇｌｅ－ＳｔａｇｅＰＦＣＤｏｕｂｌｅ－ＣｕｒｒｅｎｔＳｙｎ－
ｃｈｒｏｎｏｕｓＲｅｃｔｉｆｉｅｒＬｕｏ－Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｈａｓｂｅｅｎｃｏｍｂｉｎｅｄｔｏｃｒｅａｔｅａ
Ｓｉｎｇｌｅ－Ｓｔａｇｅｈｉｇｈｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｃｏｎｖｅｒｔｅｒ．Ｔｈｅｐｒｏ－
ｐｏｓｅｄｃｏｎｖｅｒｔｅｒｅｘｈｉｂｉｔｓｈｉｇｈｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒ，ｌｏｗｖｏｌｔａｇｅｓｔｒｅｓｓａｎｄ
ｏｕｔｐｕｔｖｏｌｔａｇｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｏｐｅｒａｔｉｎｇｐｏｉｎｔ
ａｎｄｔｈｅｓｍａｌｌ－ｓｉｇｎａｌｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｃｏｎｖｅｒｔｅｒａｒｅａｌｓｏ
ｓｔｕｄｉｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．
Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｌａｓｓｉｃａｌｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｏｒｙ，ａＰＩＤｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｉｓｄｅ－
ｓｉｇｎｅｄｔｏａｃｈｉｅｖｅｆａｓｔｏｕｔｐｕｔｖｏｌｔａｇｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ．ＡｎＡＣ／ＤＣｐｒｏ－
ｔｏｔｙｐｅｗｉｔｈｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒ１０８Ｗｉｓｂｕｉｌｔａｎｄｔｅｓｔｅｄｔｏｖｅｒｉｆｙｉｔｓ
ｏｐｅｒａｔｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｃｏｎｖｅｒｔｅｒ．Ｉｔｒｅｖｅａｌｓｆｒｏｍｔｈｅ
ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｔｈａｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｉｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ
ａｎｄｃａｎｂｅｕｓｅｄｉｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．
［６］ＲｅｄｌＲＢａｌｏｇｈＬＳｏｋａｌＮＯ．ＡＮｅｗＦａｍｉｌｙｏｆＳｉｎｇｌｅｓｔａｇｅＩｓｏ
，，
－－
ｌａｔｅｄＰｏｗｅｒｆａｃｔｏｒＣｏｒｒｅｃｔｏｒｓｗｉｔｈＦａｓｔＲｅｇｕＬａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＯｕｔｐｕｔ
－
Ｖｏｌｔａｇｅ［Ａ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＩＥＥＥＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＳｐｅｃｉａｌｉｓｔｓ
１１３７～１１４４．
Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ［Ｃ］．１９９４
：
［７］ＬｅｅＦＣＴｓａｉＦＳ．ＶｏｌｔａｇｅａｎｄＣｕｒｒｅｎｔＳｔｒｅｓｓＲｅｄｕｃｔｉｏｎＺｈａｏＱ
，，
ｉｎＳｉｎｇｌｅ
－
ｓｔａｇｅＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＡＣ／ＤＣＣｏｎｖｅｒｔｅｒｓｗｉｔｈ
ＢｕｌｋＣａｐａｃｉｔｏｒＶｏｌｔａｇｅＦｅｅｄｂａｃｋ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓ．ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎ．
：（），
１７４４７７～４８４．
２００２
［８］ＳｈｅｎＭＱｉａｎＺ．ＡＮｏｖｅｌＨｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙＳｉｎｇｌｅｓｔａｇｅＰＦＣＣｏｎ
，
－－－
ｖｅｒｔｅｒｗｉｔｈＲｅｄｕｃｅｄＶｏｌｔａｇｅＳｔｒｅｓｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓ．Ｉｎｄ．Ａｐｐｌ．２００２
，
：（）
３８２５０７～５１３．
［９］ＲｅｄｌＲＢａｌｏｇｈＬ．ＤｅｓｉｇｎＣｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｆｏｒＳｉｎｇｌｅｓｔａｇｅＩｓｏｌａｔｅｄ
，
－
Ｐｏｗｅｒ
－－
ｆａｃｔｏｒｃｏｒｒｅｃｔｅｄＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｉｅｓｗｉｔｈＦａｓｔＲｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ
ＯｕｔｐｕｔＶｏｌｔａｇｅ［Ａ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＩＥＥＥＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
４５４～４５８．
ＳｐｅｃｉａｌｉｓｔｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ［Ｃ］．１９９５
：
［１０］ＲｏｄｒｉｇｕｅｚＥＣａｎａｌｅｓＦＮａｊｅｒａＰｅｔａｌ．ＡｎｏｖｅｌＩｓｏｌａｔｅｄＨｉｇｈ
，，，
ＱｕａｌｉｔｙＲｅｃｔｉｆｉｅｒｗｉｔｈＦａｓｔＤｙｎａｍｉｃＯｕｔｐｕｔＲｅｓｐｏｎｓｅ［Ａ］．Ｐｒｏｃｅｅｄ
－
Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
［１］ＬｕｏＦＬＹｅＨ．ＡｄｖａｎｃｅｄＤＣ／ＤＣＣｏｎｖｅｒｔｅｒｓ［Ｓ］．ＣＲＣＰｒｅｓｓＬＬＣ
［２］ＣｈｅｎＹＫ．ＡＳｙｓｔｅｍａｔｉｃａｎｄＵｎｉｆｉｅｄＡｐｐｒｏａｃｈｔｏＭｏｄｅｌ－ＷｕＴＦ
，，
ＢｏｃａＲａｔｏｎＦｌｏｒｉｄａＵＳＡ２００４．ＩＳＢＮ：０－８４９３－１９５６－０．
，，，
，
ｉｎｇＰＷＭＤＣ／ＤＣＣｏｎｖｅｒｔｅｒｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＧｒａｆｔｓｃｈｅｍｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥ
：（），
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：
［１１］ＱｉｕＭＭｏｓｃｈｏｐｏｕｌｏｓＧＰｉｎｈｅｉｒｏＨｅｔａｌ．ＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＤｅｓｉｇｎｏｆ
，，，
ａＳｉｎｇｌｅＳｔａｇｅＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｒｒｅｃｔｅｄｆｕｌｌ
－
ｂｒｉｄｇｅＣｏｎｖｅｒｔｅｒ［Ａ］．
ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＩＥＥＥＡｐｐｌｉｅｄＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
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：
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（上接第页）
２４
扑结构简单，控制容易，对电网既无谐波污染，也无
理论分析、计算机仿真及实验结果均电磁干扰。
ＥＭＩ
证实了它的可行性。
参考文献
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川大学
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硕士学位论文
图示出和实验波形。可见，滞后臂开关
７ｂｕｉ
ＮＭＬｐ
管是零电流关断模式。图示出相电压和级
７ｃｕＰＦＣ
ａ
的实验波形。可见，电流是断续的，其峰值跟随输
ｉ
Ｌ１
入电压的变化。图示出图的展开波形。图示
７ｄ７ｃ７ｅ
出经滤波后电源的输入电压和的实验波形。可
ｕｉ
ＳＳ
图示出不带传统值可达以上。
７ｆＰＦＣＰＦ０．９９
见，其
变换器的和实验波形。
ｕｉ
ｉｎｉｎ
７
结论
采用基于伪相移式的全桥零电压零电流（
ＰＰＳ－
变换电路拓扑和控制策略，实现了所提）
ＦＢ－ＺＶＺＣＳ
单级、高功率因数、软变换器要求的大功率、
ＡＣ／ＤＣ
开关、直流母线电压抑制等的功能。适合用于三相三
线制输入电源和三相四线制输入电源等领域，其拓
３４
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