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开关电源中功率因数校正如何选用电感材料_五大联赛竞猜

五大联赛竞猜 科技 2021年07月17日
本文摘要:1章节目录 电源变压器(软开关电源方法)现如今早就产品化、商业化,其引人注意的优势高效率,体型小,轻便已被大家接受。可是负面影响绝不容忽视,因为不效率高整流器方法网侧輸出电流为非正弦交流电周期时间电流,AC/DCSPWM在推广经营时,将向电网流过很多的古志谐波电流,因而网侧的功率因数不低,仅有0.6上下,并对电网和其他电器设备造成 相当严重谐波电流环境污染与阻拦。 在三相四线制供电系统方法中,因为数次谐波电流份量转换,使中心线电流减少,这是一个很繁杂的难题。

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1章节目录  电源变压器(软开关电源方法)现如今早就产品化、商业化,其引人注意的优势高效率,体型小,轻便已被大家接受。可是负面影响绝不容忽视,因为不效率高整流器方法网侧輸出电流为非正弦交流电周期时间电流,AC/DCSPWM在推广经营时,将向电网流过很多的古志谐波电流,因而网侧的功率因数不低,仅有0.6上下,并对电网和其他电器设备造成 相当严重谐波电流环境污染与阻拦。

在三相四线制供电系统方法中,因为数次谐波电流份量转换,使中心线电流减少,这是一个很繁杂的难题。而现如今计算机电源、UPS、程控交换机开关电源、直流焊机开关电源、电子镇流器等早已高压电源化,其对电网的环境污染已超出必不可少管理方法的水平,因而功率因数校准技术性已经沦落网络热点,并将沦落店家转到销售市场的重要。  从电工学基本原理谈,功率因数PF就是指沟通交流輸出战功输出功率P与视在功率S的比率。

  PF=P/S=UI1cos/UI2=DFcos(1)  式中:I1基波电流有效值;  I2电网电流有效值;  U电网电压有效值;  基波电流、工作电压的相位角;  DF(distortionfactor)为电流杂讯因素。  要使PF1,必不可少对輸出电流相当严重非正弦交流电状况采取有效的对策,使DF1,另外还必不可少使基波电流与工作电压相位角0,才可以使PF1,因此 功率因数校准本质上是对輸出电流整形美容使其尽可能正弦交流电化,另外提升 开关电源系统软件的输入电阻,使之尽量正圆形电阻器性,使基波电流与工作电压同震幅。这就是功率因数校准的理论依据。  电源变压器的功率因数校正器(PFC)可分为两大类,一类为数字功放PFC,由电感电容器及电子元件组成;另一类为微波感应器PFC,一般应用电感赔偿方式使沟通交流輸出的基波电流与工作电压中间相位角扩大来提高功率因数。

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在校准电源电路中数字功放PFC较多应用高频率降压电路功率因数开关电源控制器,一般来说应用Boost电源电路,基础电源电路拓朴闻图1。  图1降血压型Boost电源电路  图上Li为储能技术电感,看起来并不容易的电源电路,可是怎样必须有效随意选择元器件及涉及到元器件的原材料是根本所在,文中凑合PFC技术性中的电感元器件及原材料大力开展争辩。

  2微波感应器PFC中的电感原材料随意选择  微波感应器PFC是一个由电感、电容器组成的低通滤波器,如图2下图是一种低通滤波器的电路设计图,在其中L1是共模电感,L2,L3是差模电感。  共模电感是基本上平面图、匝数完全一致的2个电感电磁线圈,绕道在同一个铁芯上,电流同向流过2组电磁线圈后,依据右手螺旋规律,在电感铁芯内造成2个方位忽视的电磁场,因为流过电流尺寸,匝数完全一致,磁感应强度高矮十分,因此基本上冲抵,也不存有磁饱和难题,主要是要充分考虑电感铁芯原材料的原始导磁率o,针对这类原材料的o越越高越越好,一般来说有低o系列产品的铁氧体磁芯磁心,o=4103,6103,8103,1104等种类,铁基超纳米微晶原材料o5104,坡莫合金系列产品如1J79,1J851系列产品,o5104。

在随意选择金属材料永磁材料时必不可少注意频率响应难题(闻图3)1J79或1J851系列产品的磁心o随頻率降低而升高的力度较为小,就越厚的原材料,o随頻率升高的力度比较小,设计方案时要注意这一点。  图2低通滤波器电路设计图  差模电感关键要解决困难磁饱和难题,在具体用以全过程中,众多电源电路工作人员早就逐渐了解来到磁粉探伤心的优势,用以铁芯特磁密的做法(铁氧体磁芯磁心特磁密,非晶磁心特磁密,硅钢片磁心特磁密)已越来越低。

如今作为过滤器中差模电感铁芯大多数为合理地导磁率为60~75的磁粉探伤心,B500=1.34T,即在39788.5A/m(即500Oe)的磁感应强度下,磁通量约1.34T。  图3变压器骨架u0随頻率f的转变关联  图4是合理地导磁率为75的铁粉心的静态数据磁滞回线,和铁氧体磁芯原材料相比,有高的Bs值,非常容易饱和,因而容积至少可扩大一半,应用便宜的铁粉未作原材料,而且不务必张口,没噪音,成本费可大幅度降低,价钱能够和铁氧体磁芯一概而论,以 27 1411的规格型号为例证,它能够承受400安匝而不饱和脂肪,优势引人注意。

  图4e=75铁粉所教B-H曲线图  可是有一点理清的是,可挑选做为过滤器的差模电感的磁粉探伤心某种意义是e=75铁粉心一种,图5是铁粉心系列产品e=75,e=55,e=35导磁率随頻率转变的曲线图,由此可见他们导磁率随頻率降低而升高的发展趋势各有不同。图6是MICROMETARS企业-8(e=35)和上海市钢研仪器设备铝合金器械研究室SF-33(e=37.5)铁粉心原材料的插损曲线图,由此可见汲取峰经常会出现在各有不同的頻率范畴内,因而除开充分考虑电感量尺寸,磁饱和难题,价钱等要素外,还理应充分考虑诱发噪音的頻率范畴,来随意选择各有不同型号规格的铁粉心。


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