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具有高功率因数的并联固定开关频率CRM和DCM Boost PFC变换器
Parallel Fixed Switching Frequency CRM and DCM Boost PFC Converter With High Power Factor
Kai Yao · Jiazhen Li · Fanguang Shao · Bo Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
临界导通模式（CRM）或断续导通模式（DCM）Boost PFC变换器因其开关零电流导通、二极管无反向恢复及控制简单等优点，广泛应用于小功率场合。本文研究了固定开关频率控制下的CRM及DCM Boost PFC变换器的输入电流特性及控制策略。
解读: 该技术主要应用于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线。在户用逆变器前端或电动汽车充电模块中，PFC级是实现高效率和高功率因数的关键。通过采用并联固定频率CRM/DCM控制技术，可以有效降低开关损耗，减小电感体积，从而提升整机功率密度。建议研发团队在小功率充电模块及户用储能PCS中评估该拓扑，以优化...
360–800 Hz变导通时间控制CRM Boost PFC变换器中电容效应的分析与改进
Analysis and Improvement of Capacitance Effects in 360–800 Hz Variable On-Time Controlled CRM Boost PFC Converters
Xiaoyong Ren · Yuting Zhou · Zhehui Guo · Yu Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文研究了临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器中的输入滤波电容（IFC）及功率器件寄生电容对系统性能的影响。针对高频下电容效应导致的谐振与控制偏差问题，分析了其非线性电压依赖特性，并提出了改进的变导通时间控制策略，以优化功率因数校正效果并抑制开关噪声。
解读: 该研究对于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器中，PFC级是提升整机效率和功率密度的关键环节，尤其是在高频化趋势下，CRM模式下的寄生参数处理直接影响EMI性能和转换效率。通过对IFC及寄生电容效应的精确建模与控制优化，可进一步提升阳光电源产品的电能质量指标，降低EM...
一种用于交错多通道PFC变换器的步进导通时间调整方法
A Stepping On-Time Adjustment Method for Interleaved Multichannel PFC Converters
Yang-Lin Chen · Hong-Jyun Chen · Yaow-Ming Chen · Kwang H. Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文提出了一种用于交错多通道临界模式（CRM）升压型PFC变换器的步进导通时间调整（SOTA）方法。该方法通过状态判断，有效解决了多通道交错控制中的复杂性问题，在保持电路简洁性的同时，进一步提升了AC-DC转换效率，适用于对功率密度和效率要求较高的电力电子变换场景。
解读: 该技术主要应用于AC-DC整流环节，与阳光电源的电动汽车充电桩产品线高度相关。充电桩内部的功率模块通常采用多通道交错PFC拓扑以提升功率密度并减小输入电流纹波。SOTA方法能有效优化CRM模式下的控制逻辑，降低开关损耗并提升轻载效率。建议研发团队评估该算法在充电桩模块中的应用潜力，以进一步优化整机效...
基于自适应查找表的CRM Boost PFC变换器变导通时间控制
Adaptive LUT-Based Variable On-Time Control for CRM Boost PFC Converters
Xiaoyong Ren · Zhehui Guo · Yu Wu · Zhiliang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种用于临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器的自适应查找表（LUT）变导通时间（VOT）控制策略。该方法结合了传统LUT法与实时计算法的优势，通过数值拟合推导出与输入电压和负载相关的导通时间函数，优化了变换器在不同工况下的性能。
解读: 该技术主要应用于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线。在户用逆变器和电动汽车充电桩的前级PFC电路中，CRM模式因其零电流开关特性具有高效率优势。本文提出的自适应VOT控制策略，通过平衡查找表与实时计算，能有效降低轻载下的开关损耗并改善总谐波失真（THD）。建议研发团队在户用逆变器的高效化设计中引...
一种改善CRM/DCM Buck-Buck/Boost PFC变换器功率因数和动态响应性能的方案
A Scheme to Improve Power Factor and Dynamic Response Performance for CRM/DCM Buck–Buck/Boost PFC Converter
Kai Yao · Chengjian Wu · Jienan Chen · Jian Yang 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
Buck-Buck/Boost PFC变换器能有效补偿Buck型PFC输入电流的死区问题。然而，在传统CRM模式下的恒定导通时间控制或DCM模式下的恒定占空比控制中，其功率因数较低。本文提出了一种改进方案，旨在提升该拓扑在不同工作模式下的功率因数及动态响应性能。
解读: 该研究针对PFC拓扑的优化，对阳光电源的充电桩产品线及储能变流器（PCS）的前级AC/DC整流环节具有重要参考价值。在充电桩和PCS应用中，高功率因数和快速动态响应是提升电能质量和系统效率的关键。该方案通过改进CRM/DCM控制策略，有助于优化阳光电源产品在宽负载范围下的输入电流谐波表现，提升整机能...
360–800 Hz CRM Boost PFC变换器中基于LUT的可变导通时间控制的动态交流线路频率响应方法
Dynamic AC Line Frequency Response Method for LUT-Based Variable On-Time Control in 360–800 Hz CRM Boost PFC Converter
Yu Wu · Xiaoyong Ren · Yuting Zhou · Qianhong Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
为改善360-800Hz临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器的输入电流总谐波失真（THD），本文采用了查找表（LUT）控制方法。针对交流线路频率突变时，传统过零检测方法响应滞后导致LUT匹配失效的问题，提出了一种动态频率响应方法，有效提升了高频工况下的电流波形质量与系统稳定性。
解读: 该技术主要针对高频（360-800Hz）应用场景下的PFC整流控制，虽然阳光电源主流光伏逆变器多运行于50/60Hz工频，但该研究对于提升航空电源、高频特种电源或未来高频化电力电子设备的输入电流质量具有参考价值。在阳光电源的产品线中，该算法逻辑可优化充电桩模块（OBC）或高频DC-DC变换器的控制策...
三电平Boost PFC变换器的定频混合导通模式控制
Fixed-Frequency Hybrid Conduction Mode Control for Three-Level Boost PFC Converter
Moonhyun Lee · Jih-Sheng Lai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对低功率Boost PFC变换器中DCM模式电流峰值高及CRM模式变频控制带来的EMI干扰与电流应力问题，本文提出了一种定频混合导通模式控制策略。该方法优化了三电平Boost PFC的运行特性，有效降低了电磁干扰并提升了系统效率。
解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器产品线具有重要参考价值。三电平Boost PFC拓扑能有效降低功率器件的电压应力，配合定频混合导通模式控制，可显著提升变换器在宽负载范围下的效率，并简化EMI滤波器设计，从而减小产品体积与成本。建议研发团队在下一代高功率密度组串式逆变器及充电桩的前级PFC电路...
临界导通模式Boost PFC变换器的最差传导EMI频谱
The Worst Conducted EMI Spectrum of Critical Conduction Mode Boost PFC Converter
Qing Ji · Xinbo Ruan · Zhihong Ye · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器的开关频率随工频周期变化，导致其在不同输入电压和负载条件下的传导电磁干扰（EMI）频谱差异巨大。本文旨在研究并确定最差工况下的EMI频谱，为EMI滤波器的优化设计提供理论依据，以满足电磁兼容性标准。
解读: 该研究对阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线具有重要参考价值。CRM模式Boost PFC常用于小功率光伏逆变器前端，以实现高功率因数。通过掌握最差工况下的EMI频谱分布，研发团队可优化EMI滤波器的体积与成本，提升产品功率密度，同时确保在严苛电网环境下满足电磁兼容性要求。建议将该分析方法集成至...
DCM/CRM Boost PFC变换器的线路电流畸变补偿
Line Current Distortion Compensation for DCM/CRM Boost PFC Converters
Yang-Lin Chen · Yaow-Ming Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文针对DCM/CRM模式下的Boost PFC变换器，提出了一种融合传统变导通时间（VOT）控制与平均电流模式（ACM）控制的线路电流畸变补偿方法。该方法结合了零电流/零电压/谷底开关及开关频率限制功能，有效提升了PFC变换器的电能质量与效率。
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业务具有重要参考价值。在户用逆变器中，PFC级是提升整机效率和功率密度的关键，该补偿方法能有效优化轻载下的电流畸变，提升电能质量，满足严苛的电网谐波标准。对于充电桩产品，该技术有助于在宽电压输出范围内实现更优的功率因数控制，降低开关损耗。建议研发团队评...
基于数字化的三电平Boost PFC变换器临界导通模式控制
Digital-Based Critical Conduction Mode Control for Three-Level Boost PFC Converter
Moonhyun Lee · Jong-Woo Kim · Jih-Sheng Lai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
传统临界导通模式（CRM）控制在三电平Boost PFC变换器中存在损耗增加且波形质量无改善的问题。本文提出一种新型数字控制策略，旨在提升三电平Boost PFC变换器的效率及波形质量，优化其在功率因数校正应用中的性能表现。
解读: 该研究针对三电平Boost PFC拓扑的控制优化，对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统中的AC/DC变换环节具有重要参考价值。三电平拓扑在提升效率和降低开关损耗方面优势显著，通过引入改进的CRM数字控制策略，可进一步优化逆变器在轻载下的效率表现，提升整机功率密度。建议研发团队评估该控制算法在现...
一种具有恒定直流母线电压、减小缓冲电容及软开关特性的新型PFC前端
A New PFC Front End With Constant DC-Link Voltage, Reduced Buffer Capacitance, and Soft Switching
Huan Li · Sinan Li · Weidong Xiao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种新型PFC前端拓扑，旨在解决临界导通模式（CRM）Boost PFC在300W以下应用中功率密度受限的问题。该方案通过优化电路结构，实现了恒定的直流母线电压，有效减小了缓冲电容体积，并结合软开关技术提升了系统效率与功率密度。
解读: 该技术主要针对小功率AC-DC应用，虽然阳光电源目前的核心业务集中在兆瓦级光伏逆变器和大型储能系统，但该拓扑在提升功率密度和减小无源器件体积方面的思路，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有参考价值。特别是在追求极致轻量化和高功率密度的户用储能及微型逆变器研发中，通过软开关技术降低损耗并优化母...
一种用于CRM Boost PFC变换器变导通时间控制的电路参数在线监测方法
An Online Monitoring Method of Circuit Parameters for Variable On-Time Control in CRM Boost PFC Converters
Xiaoyong Ren · Yu Wu · Zhehui Guo · Zhiliang Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种改进的临界导通模式（CRM）零电流检测方法，旨在补偿由信号传输延迟和负谐振电流引起的输入电流畸变。同时，提出了一种统一的变导通时间计算方法，实现了零电压开关（ZVS）和谷底开关条件下的公式统一，有效提升了PFC变换器的性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业储能系统中的PFC级设计具有重要参考价值。CRM模式常用于中小功率变换器以实现高效率和高功率密度，通过优化零电流检测和变导通时间控制，可显著改善输入电流总谐波畸变率（THD），提升电能质量。建议研发团队将其应用于新一代高效率户用逆变器及充电桩的前级PFC电...
基于可变电感的最佳开关频率变化范围控制的高功率因数CRM Boost PFC变换器
High Power Factor CRM Boost PFC Converter With Optimum Switching Frequency Variation Range Control Based on Variable Inductor
Kai Yao · Jintao Liu · Dandan Zhu · Zhiqiang Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文针对中低功率应用中广泛使用的临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器，提出了一种基于连续可变电感控制的理论恒定开关频率方法。该方法旨在解决传统恒定导通时间控制下，开关频率随输入电压和负载条件剧烈变化的问题，从而优化变换器的性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器和充电桩的前级PFC电路中，CRM模式因其零电流开关特性被广泛采用，但频率波动会增加EMI设计难度和磁性元件损耗。通过引入可变电感控制技术，可以有效压缩开关频率范围，从而优化磁性元件设计并提升整机效率。建议研发团队评估该方案...
基于变电感的CRM Boost PFC变换器准固定开关频率控制
Quasi-Fixed Switching Frequency Control of CRM Boost PFC Converter Based on Variable Inductor in Wide Input Voltage Range
Kai Yao · Zhen Zhang · Jian Yang · Jintao Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
针对传统恒定导通时间控制下CRM Boost PFC变换器在宽输入电压范围内开关频率变化剧烈的问题，本文提出了一种结合变导通时间和变电感技术的准固定开关频率控制策略，有效优化了变换器在全工作范围内的频率特性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器和充电桩的前级PFC电路中，宽输入电压范围下的EMI设计和磁性元件优化一直是难点。通过引入变电感技术和准固定频率控制，可以有效缩小磁性元件体积，降低EMI滤波器设计难度，提升整机功率密度和效率。建议研发团队评估该控制策略在小...
实现混合DCM/CRM运行及一致性谷底开关的Boost PFC变换器统一脉宽周期控制策略
Unified Pulsewidth-Cycle Control Strategy to Achieve Mixed DCM/CRM Operation and Consistent Valley Switching for Boost PFC Converter
Run Min · Gaoshuai Shen · Qiaoling Tong · Qiao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种统一脉宽周期（UPWC）控制策略，用于实现Boost功率因数校正（PFC）变换器的混合模式运行及一致性谷底开关（VS）。与传统单模式控制器相比，该方案能在半工频周期内统一实现单断续导通模式（DCM）、单临界导通模式（CRM）或混合DCM/CRM运行，有效优化变换器效率与性能。
解读: 该控制策略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。在户用逆变器和充电桩的前级PFC电路中，通过UPWC策略实现DCM/CRM混合运行，能够显著提升轻载效率并降低开关损耗，从而优化整机能效指标。此外，一致性谷底开关技术有助于降低EMI噪声，简化滤波器设计，提升产品功率密度。建...
具有固定开关频率控制的临界导通模式Boost PFC变换器
Critical Conduction Mode Boost PFC Converter With Fixed Switching Frequency Control
Kai Yao · Yi Wang · Jian Guo · Kaili Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
临界导通模式（CRM）Boost PFC变换器具有零电流开通和无二极管反向恢复的优势，适用于中低功率应用。但其开关频率随电网周期变化，且受输入电压和负载影响范围大，导致电磁干扰设计困难。本文提出了一种固定开关频率的控制策略以优化该拓扑性能。
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。户用逆变器和充电桩前端通常采用PFC电路进行功率因数校正，CRM模式虽效率高，但变频特性给EMI滤波器设计带来挑战。引入固定频率控制策略，有助于提升阳光电源产品的电磁兼容性（EMC）表现，减小滤波器体积，从而进一步优化户用逆变器...
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
Mingde Zhou · Chuhan Peng · Junrui Liang · Minfan Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
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。
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。...
最小化电感峰值电流的LED电视CRM PFC变换器设计与实现
Design and Implementation of CRM PFC Converter to Minimize Inductor Peak Current for LED TVs
Wonmyung Woo · Ji-Yeon Kim · Jae-Hoon Sim · Jae-Kuk Kim · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年11月
功率因数校正（PFC）转换器是开关模式电源（SMPS）必不可少的组成部分，该电源用于发光二极管电视机中以符合国际电工委员会（IEC）61000 - 3 - 2 D类谐波电流标准。然而，由于升压PFC转换器的电感峰值电流较高，因此需要使用大尺寸的电感器和输出电解电容器。结果，开关模式电源的功率密度降低，而相关成本增加。本文提出了一种新颖的控制方法，用于最大限度地降低广泛使用的升压临界导通模式PFC转换器中的电感峰值电流。所提出的方案采用恒定导通时间控制以满足谐波标准，并采用峰值电流模式控制来降低电...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的临界导通模式（CRM）功率因数校正（PFC）优化技术具有重要的借鉴价值。虽然该研究针对LED电视电源，但其核心思想——通过恒定导通时间控制与峰值电流模式控制相结合，将电感电流整形为梯形波以降低峰值电流——对我司光伏逆变器和储能变流器的前端PFC电路设计具有直接...
具有低开关电压应力的单级双反激PFC变换器
Single-Stage Two-Flyback PFC Converter With Low Voltage Stress on a Switch
Jae-Won Yang · Hyun-Lark Do · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
本文提出一种由两个反激式AC-DC/DC-DC模块构成的单级功率因数校正（PFC）变换器。第一个反激AC-DC模块工作于断续导电模式（DCM），使输入电流与电网电压同相，实现高功率因数；部分能量经耦合电感直接传递至负载，其余储存在两个直流母线电容中。下一周期中，第二级反激DC-DC模块将电容能量传输至负载。通过引入两个直流阻断二极管，使直流母线电压低于输入电压峰值，开关电压应力被钳位在两倍直流母线电压。第二级工作于临界导电模式（CRM），以降低开关损耗。相比传统单级升压-反激PFC变换器，该拓扑...
解读: 该单级双反激PFC拓扑对阳光电源车载OBC充电机和小功率辅助电源模块具有直接应用价值。其核心创新——通过DC阻断二极管将开关电压应力钳位至2倍母线电压，可显著降低功率器件成本并提升可靠性，特别适用于48V低压储能系统的AC-DC前端整流模块。DCM+CRM混合工作模式实现高PF值（>0.99）的同时...