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拓扑与电路 PFC整流 宽禁带半导体 PWM控制 ★ 4.0

基于电流过零预测的图腾柱PFC整流器临界导通模式控制

Current Zero-Crossing Prediction-Based Critical Conduction Mode Control of Totem-Pole PFC Rectifiers

作者 Mingde Zhou · Chuhan Peng · Junrui Liang · Minfan Fu · Haoyu Wang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2023年7月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 PFC整流 宽禁带半导体 PWM控制
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 无桥图腾柱PFC 临界导通模式 过零点预测 软开关 功率因数校正 电力电子
语言:

中文摘要

本文针对图腾柱Boost功率因数校正(PFC)变换器,提出了一种基于电流过零预测的临界导通模式(CRM)控制策略。传统CRM控制依赖电流传感器或过零检测电路,易受外围电路干扰并引入额外损耗与延迟。该方法通过预测技术实现精确的过零控制,提升了系统在高频下的软开关性能与效率。

English Abstract

Critical conduction mode (CRM) is widely used in totem-pole Boost power factor correction converters due to its compatibility with soft-switching and high switching frequency. Conventionally, a current sensor or zero-current detector is required to realize CRM operation. The system performances highly rely on the behaviors of peripheral circuits. Additional power loss and delay are also introduced...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。图腾柱PFC是实现高功率密度和高效率的关键拓扑,特别是在配合GaN或SiC等宽禁带半导体时,能显著提升整机效率。通过预测算法替代硬件检测电路,不仅能降低BOM成本,还能减少采样延迟带来的失真,提升系统在宽负载范围下的THD表现。建议研发团队在下一代高频化户用逆变器及便携式充电桩设计中,评估该无传感器过零预测控制方案的可行性,以进一步优化产品体积与能效指标。