基于TMS320F28027的数字交错式PFC控制.pdf

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1、第31卷第5期西华大学学报(自然科学版)2012年9月Vol.31，No.5JournalofXihuaUniversity·NaturalScienceSep．2012文章编号:1673-159X(2012)05-0025-04基于TMS320F28027的数字交错式PFC控制杨帆，杨景常(西华大学电气信息学院，四川成都610039)摘要:基于DSP芯片TMS320F28027和平均电流双环控制PFC算法，设计一种新型交错式功率因数校正系统。系统调试结果表明，相对于传统的模拟电路构成的PFC控制电路

2、，该系统具有动态响应速度快、抗电源扰动能力强等特点，能有效降低输入电压和电流的纹波，减少电力电子的应力，简化了PFC变换器的设计，提高了功率因素校正系统的稳定性。关键词:交错式;Boost－PFC;TMS320F28027中图分类号:TM932文献标志码:ADigitalInterlacedPFCControlBasedonTMS320F28027YANGFan，YANGJing-chang(SchoolofElectricalandInformationengineering，XihuaUniver

3、sity，Chengdu610039China)Abstract:ThispaperpresentsanewinterleavedpowerfactorcorrectionsystembasedonDSPchipTMS320F28027andtheaveragecurrentdual-loopcontrolPFCalgorithm．SystemdebuggingresultsshowthatcomparedwiththetraditionalPFCcontrolwithanalogcir-cuit，t

4、hesystemhasfasterdynamicresponseandgreaterabilityofpowersupplydisturbancescapability．Thesystemcaneffectivelyre-ducetheinputvoltageandcurrentripple，anddecreasethestressofpowerelectronics，simplifythedesignofthePFCconverterandimprovethestabilityoftheinterl

5、eavedpowerfactorcorrectionsystem．Keywords:interleaving;Boost－PFC;TMS320F28027［1－2］功率因数校正技术(powerfactorcorrection，复杂的控制算法，代替复杂的模拟电路设计，大大简称PFC)是指使网测电流不含谐波、使输入电流波减少复杂模拟电路的调试工作;2)通过修改软件程形成为与输入电压波形同相位的完美复制的技术。序可实现不同控制方法，而无需更改硬件电路，使在理想情况下，功率因数校正技术可以使电器设备整个控制更

6、加灵活;3)可降低体积、重量和功耗，同的负载特性表现为纯电阻特性，使其从电网吸收的时也降低了成本;4)具有较高可靠性，易于维修和电流仅为有功电流，这不仅将使损耗和成本降至最检测;5)对噪声和干扰有较强的抗干扰能力。小，而且也减小了对其他设备的干扰。交错并联1系统硬件设计［3－5］Boost－PFC电路还能降低成本、减小辐射和传导的EMI。整个系统的硬件设计如图1所示，主要由以下基于交错式PFC控制原理，本系统采用TI公司几部分组成:中心DSP系统、EMI滤波器、并联Boost的DSP系列芯片TMS32

7、0F28027［6－7］作为控制芯片电路和MOSFET驱动电路等。进行数字化控制。相对于采用专用模拟IC芯片的PFC控制，本系统有以下优点:1)能够用软件实现收稿日期:2012-05-23基金项目:四川省重点学科(电力电子与电力传动)基金项目(SZD0503－09)作者简介:杨帆(1981－)，男，硕士研究生，主要研究方向为自动测试技术与智能控制技术。E-mail:103266188@qq．com26西华大学学报·自然科学版2012年交错并联Boost电路，如图2所示。此电路是由2个独立的Boost电

8、路组成，这样可以减少单个电路中电力元器件的损耗和承受能力。2支路上的电感受输入PWM波影响，产生的电流纹波波形相互抵消，使得电路的总输入电流纹波减小，如图3所示。2支路流经输出二极管电流叠加后电流文波幅图1系统硬件结构框图度减小到原来一半，如图4所示。图2并联Boost电路统硬件电路设计必须达到的主要性能指标，如表1所示。表1电路性能指标序号名称性能指标1输入电压(Vin)/V(AC)85－2652输入频率(f)/Hz47－633效率(η)/%≥904功