pfc电解电容的选型new

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1、http://www.elecfans.com电子发烧友http://bbs.elecfans.com电子技术论坛第9卷第5期Vol.9No.52006年5月POWERSUPPLYTECHNOLOGIESANDAPPLICATIONSMay2006PFC电解电容的选型宋佳袁曹丰文渊苏州职业大学计算机电子系袁江苏苏州215011冤摘要院分析了电力电子装置中功率因数校正电路输出纹波产生的原因袁并给出了理论计算遥根据电路的不同用途袁分别从纹波尧寿命尧掉电维持时间等方面给出了电解电容的选型方法袁并用产品实例作了详细说明遥关键词院纹波曰寿命曰掉电维持时间SelectionofEl

2、ectrolyticCapacitorofPFCSONGJia,CAOFeng-wen(DepartmentofComputerandElectrical,SuzhouVocationalCollege,SuzhouJiangsu215011,China)Abstract:TherippleofPFC忆soutputvoltageisanalyzed.Theselectionguidelineoftheelectrolyticcapacitorisgivenac鄄cordingtodifferentkeytargetssuchasvoltageripple,capaci

3、tor忆slifetimeandpowersupplyhold-uptime.Someprod鄄ucts忆designexampleswithexperimentsilluminatethedesignprogress.Keywords:ripple;lifetime;hold-uptime中图分类号院TM46文献标识码院A文章编号院0219-2713渊2006冤05-0046-040引言补偿网络袁两者相乘作为输入电流的基准遥电力电子装置的输入级采用整流桥和大电解电容滤波的结构袁这样会使输入电流为短时的周期性尖峰袁并对电网产生谐波和无功功率污染遥为了解决这一问题袁功率因

4、数校正渊PFC冤技术得到发展和广泛应用[1]遥一般在整流桥后采用DC/DC拓图1Boost拓扑的PFC扑得到一个稳定的直流电压袁同时使输入电流跟PFC输出电解电容有耐压值尧容量尧等效电阻踪输入电压波形袁使其THD很小袁功率因数接近渊ESR冤等重要参数袁其中容量与电路原理有最直1遥本文分析了PFC输出电解电容需要考虑的电接的关系袁它的选择是电路设计中最关心的问题遥压纹波袁并针对电路几种不同应用要求给出了相本文将重点讨论电解电容容量的选择遥电解电容应的选型方案遥容量与输出电压纹波尧电流纹波尧储能等几个参数[2]有关袁下面分别讨论其关系遥1PFC电解电容的选型要点1.1PFC

5、的输出纹波图1为Boost拓扑的PFC袁它的基本原理是从PFC的输出电压纹波有高频和低频成分遥高整流桥取样正弦半波电压袁从输出采样电压经过频纹波的主要成分为开关纹波袁其幅值相对小于低频纹波袁这里主要考虑低频纹波遥收稿日期院2005-11-2346PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.cnhttp://www.elecfans.com电子发烧友http://bbs.elecfans.com电子技术论坛绎元器件与材料要要要PFC电解电容的选型要要要假设渊1冤院设PF=1袁输入电压和输入电流为同幅正比于变换器的输出电流袁反比于输入

6、电压频频率同相位的无畸变的正弦波袁即院率和输出平滑电容的大小袁其初始相位与输入电ui(t)=Uinsin棕t渊1冤压的初始相位相差180毅遥ii(t)=Iinsin棕t渊2冤1.2储能式中院棕为输入电压的角频率曰PFC电解电容Co间接为后面串联电路提供Uin尧Iin为输入电压和输入电流的振幅遥能量袁其存储能量为院假设渊2冤院输出电压直流分量Uo远远大于纹12波量袁即院P=CoUo渊8冤2uo(t)=Uo+驻uo(t)存储能量越大袁那么电路断电以后对后级电Uo>>驻uo(t)渊3冤路持续供电时间越长遥假设渊3冤院电压参考信号Vref为一个无脉动的直流电压遥2PFC电解电容

7、的选型原则假设渊4冤院电路内部无损耗袁且电路工作在不连续或者临界连续导电模式袁则有输入功率和输PFC输出电解电容Co容量的选择与PFC应用的不同场合有关遥一般有下面3种应用遥出功率相等袁即院渊1冤要求输出纹波很小的精密电源;pin(t)=po(t)渊4冤渊2冤长寿命的开关电源;由上面假设得渊3冤要求掉电维持时间(hold-uptime)较长的ui(t)ii(t)=uo(t)io(t)渊5冤开关电源遥将式渊1冤和式渊2冤代入式渊5冤得22p(t)UIsin棕tUIsin棕t2.1要求纹波很小的PFC电路inininininio(t)==抑u