Swiss整流器作為降壓型功率因數(shù)校正電路,具有單位功率運行、開關損耗小、電流諧波畸變率低、全電壓可調等優(yōu)勢[1]。圖1為Swiss整流器的原理圖,Swiss整流器由Buck DC-DC變換器與有源三次諧波電流注入網絡組成。由傳統(tǒng)的三相不控整流電路可知,在電源的正(負)半周,每相導通角為120度,輸入電流死區(qū)大,電流畸變嚴重。三次諧波電流注入的原理是在剩余的60度的死區(qū)范圍內,通過控制補償死區(qū)時間,諧波注入網絡僅僅為電源頻率的2倍[2]。由于Swiss整流器的上述優(yōu)點,越來越成為國內外的研究熱點[3]-[5]。傳統(tǒng)的平均電流控制方法電流增益、帶寬受限,嚴重的影響系統(tǒng)的動態(tài)響應速度,而且建模的準確性與精度嚴重影響閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。單周期控制技術利用積分復位電路實現(xiàn)在一個開關周期內使被控量跟蹤給定。該控制方案具有動態(tài)響應速度快、魯棒性強等優(yōu)點[6]
本文基于單周期控制的Swiss整流器進行研究,推導了單周期控制的Swiss整流器的控制規(guī)律方程。同時,本文還提出了直流側濾波電容的Swiss整流器方案。相比較于傳統(tǒng)的交流側濾波電容方案,直流側濾波電容的Swiss整流器有效的減少了整流橋二極管和三次諧波注入網絡的導通損耗,同時也有效的減少差模電流的大小,提高了系統(tǒng)的效率。