一种改进的电压跟随PFCCukAC/DC变换器

CVC2=C1VCS2＋C2VCS2=CVCS2（4）

从上式可以看出，VCS与VC相等，但电容C1、C2是串联于电路中的，其上的电压之和为2VC，这相当于提高了式（3）中的VC，从而提高了Cuk变换器的功率因数校正能力。

3改进的CukDC/DC变换器

在传统的CukDC/DC变换器中，输入与输出电感具有相互依赖关系，即它们同时进入DCM或CCM。为解除这种依赖关系，在传统的CukDC/DC变换器中引入了一二极管VD0,在所提出的CukDC/DC变换器电路中，用一开关电容网代替储能电容C，从而提高了变换器的性能。图3为所提出的CukDC/DC变换器电路，在此基础上，提出了一种新的PFC电路。

在讨论新的PFC电路之前绕行电感器，首先分析图3所示的电路，为简化分析，作如下假设：

（1）电路工作进入稳态；

（2）所有元器件是理想的；

（3）开关频率fs远大于输入电压频率f，在每个

塑封电感器

开关周期，输入电压保持恒定；

（4）电容C1、C2、C0足够大，其上的电压保持恒定。

图3所示的电路中，电感L1工作在DCM模式，电感L2工作在CCM模式，其主要的波形如图4所示，这时，电路有三种工作状态，分析如下：

模式1（t0≤t<t1）：开关S导通，电源Vin向电感L1充电，电流iL1线形上升,在t1时刻，iL1达到最大值VinDTS/L1；电容C1、C2并联向电感L2，负载电容C0，负载电阻RL提供能量，电流iL2线性上升,在t1时刻,iL2达到最大值(VC－V0)DTS/L2。 电感厂家

模式2(t1≤t<t2)：开关S断开，电源Vin和电感L1经二极管VD0向电容C1、C2充电，流过L1的电流iL1线形下降，在t2时刻，iin降为零。电感L2经VD1给负载电容C0，负载电阻RL提供能量，iL2线性下降。

模式3(t2≤t<t0＋TS)：开关S断开，iL1为零,

图5改进的VFPFCAC/DC变换器电路

电感L2继续给负载电容C0，负载电阻RL提供能量，iL2线性下降.

当电感L1工作在DCM,电感L2工作在CCM时，根据伏秒平衡原理可知电容上的电压为：

VC=(D＋D21)Vin/2D21（5）

输出电压为

VO=DVC=(D＋D21)DVin/2D21（6）

4改进的VFPFCCukAC/DC变换器的

电路分析

图5为所提出的VFPFCCukDC/DC变换器电路，图中LF,CF组成高频滤波网络，由于开关频率远大于输入交流电压频率，可以假设在一个开关周期TS内，输入电压保持不变。

定义输入电压为：

vin(t)=|Vpsin&ome绕行电感ga;t|（7）

式中：Vp为输入电压的峰值；

ω为输入电压的角频率。

由于在提出的变换器中，要求电感L1工作在DCM，而电感L2工作在CCM，故需知道它们工作在临界状态时的值，现推导如下：

在模式1，流过电感L1的电流iL1可表示为：

iL1(t,t′)=Vpt′|sinωt|/L1(隔离电感器0<t′iL1p(t′,t)=VpDTS|sinωt|/L1（8）

式中：TS为开关周期；

D为开关S的占空比；

t′为时间坐标，其原点为每一个开关周期中开关导通的时刻。 平面变压器厂家 | 平面电感厂家

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