EE05886B1 - Circuit for power factor correction of an AC/DC converter - Google Patents
Circuit for power factor correction of an AC/DC converterInfo
- Publication number
- EE05886B1 EE05886B1 EEP202300007A EEP202300007A EE05886B1 EE 05886 B1 EE05886 B1 EE 05886B1 EE P202300007 A EEP202300007 A EE P202300007A EE P202300007 A EEP202300007 A EE P202300007A EE 05886 B1 EE05886 B1 EE 05886B1
- Authority
- EE
- Estonia
- Prior art keywords
- input
- voltage
- current
- signal
- output
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
- H02M1/4208—Arrangements for improving power factor of AC input
- H02M1/4225—Arrangements for improving power factor of AC input using a non-isolated boost converter
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
- H02M1/0016—Control circuits providing compensation of output voltage deviations using feedforward of disturbance parameters
- H02M1/0022—Control circuits providing compensation of output voltage deviations using feedforward of disturbance parameters the disturbance parameters being input voltage fluctuations
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
- H02M1/0025—Arrangements for modifying reference values, feedback values or error values in the control loop of a converter
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
- H02M1/327—Means for protecting converters other than automatic disconnection against abnormal temperatures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Description
Tehnikavaldkond Technical field
Käesolev leiutis kuulub AC/DC muunduri võimsusteguri korrigeerimisega (PFC - power factor correction ) aktiivalaldite juhtimise valdkonda ja täpsemalt, ühevõi kahesuunaliste sujuvlülitusega aktiivalaldite valdkonda. Käesoleva leiutise peamisteks kasutusvaldkondadeks on elektrisõidukite laadimissüsteemid ja elektriseadmete toitesüsteemid. The present invention belongs to the field of control of active rectifiers with power factor correction (PFC) of an AC/DC converter, and more specifically, to the field of active rectifiers with unidirectional or bidirectional smooth switching. The main fields of application of the present invention are charging systems for electric vehicles and power supply systems for electrical appliances.
Tehnika tase State of the art
PFC nõuded vahelduvvoolule on toodud Euroopa standardis EN6 1000-3-2. See standard nõuab võimsustasemetel, mis on suuremad kui 100 W ühele lähedast võimsustegurit. PFC funktsioon on enamuste aktiivalaldite lahutamatuks osaks. See võib olla realiseeritud lisamoodulina või integreeritud funktsioonina üheastmelises aktiivalaldis. Tavapärased võimsusteguri parendusalgoritmid baseeruvad PI (PI - Proportional-Integral) regulaatoritel, mis on lihtsad, kuid ei võimalda alati nõutud moonutusteguri (THD - Total Harmonic Distortion ) väärtust saavutada, põhjustades olulist voolu moonutust eriti nullpunkti läbimistel. Selle soovimatu nähtuse põhjuseks on nii kontrolleri piiratud võimendustegur kui ka diskreetimissammust tingitud viivitus. On teada, et disktreetimisviivitust saab vähendada lülitamissageduse suurendamisega, kuid sellega suurenevad ka lülituskaod. US 9054597 B2, 9.06.2015, Silergy Semiconductor Technology (CN) kirjeldab pinget tõstvat PFC muundurit mis kasutab sagedusmodulatsiooni selleks, et juhtida diskreetimisviivitust. Võimendatud PFC kontroller sisaldab mittejuhtivusoleku signaali generaatorit drosselivoolu võrdlemiseks esimese kontrollsignaaliga, juhtivusoleku signaali generaatorit teise kontrollsignaali, millel on esimene proportsionaalsuse koefitsient, tipuväärtust nimetatud võimsuslüliti töövälise aja väärtuse võrdlemiseks nimetatud võimsuslüliti töötsükli välise proportsionaalsuse koefitsiendiga, ja loogikalülitust, mis on ühendatud signaali generaatori ja PFC requirements for AC are given in the European standard EN6 1000-3-2. This standard requires a power factor close to unity for power levels greater than 100 W. The PFC function is an integral part of most active rectifiers. It can be implemented as an additional module or as an integrated function in a single-stage active rectifier. Conventional power factor correction algorithms are based on PI (Proportional-Integral) regulators, which are simple but do not always allow the required THD (Total Harmonic Distortion) value to be achieved, causing significant current distortion, especially at zero crossings. The reason for this undesirable phenomenon is both the limited gain of the controller and the delay due to the sampling step. It is known that the sampling delay can be reduced by increasing the switching frequency, but this also increases the switching losses. US 9054597 B2, 09.06.2015, Silergy Semiconductor Technology (CN) describes a boost PFC converter that uses frequency modulation to control a sampling delay. The boost PFC controller includes a non-conducting state signal generator for comparing a choke current with a first control signal, a conducting state signal generator for comparing a second control signal having a first proportionality coefficient, a peak value for comparing an off-time value of said power switch with an external proportionality coefficient of said power switch duty cycle, and a logic circuit connected between the signal generator and
signaalivälise aja generaatoriga, kusjuures loogikalülitus lülitab võimsuslüliti sisse, kui sisse lülituse signaal on aktiivne, ja lülitab võimsuslüliti välja, kui välja lülituse signaal on aktiivne. Samaaegselt diskreetimisviivitusega on PFC sisendvoolu kujul moonutused, mille põhjuseks on PI kontrolleri piiratud staatiline võimendustegur, mille hindamist ei ole juhtimismeetodi kirjeldusse lisatud. Lisaks luuakse analoogkomponendi väärtuste põhjal seadesignaalid, mis muundavad samuti voolu vormi ja raskendavad PFC kontrolleri digitaalset realiseeringut. with an external time generator, whereby the logic circuit turns the power switch on when the turn-on signal is active and turns the power switch off when the turn-off signal is active. Simultaneously with the sampling delay, there are distortions in the form of the PFC input current, which are caused by the limited static gain of the PI controller, the evaluation of which is not included in the description of the control method. In addition, setting signals are created based on the values of the analog component, which also transform the form of the current and complicate the digital implementation of the PFC controller.
Neid moonutusi võib vähendada PI kontrolleri signaali järeltöötluse abil mikroprotsessoris nagu on kirjeldatud US 7821237 B2, 26.10.2010, Cirrus Logic, Inc., kus lüliti ja drossel on liidetud, moodustades impulss režiimis võimendusaste alaldatud liini sisendpinge vastuvõtmiseks ja ühenduse väljundpinge tekitamiseks; impulss režiimis võimendusastme voolu mõõdetakse ja luuakse sihtvool, mis on proportsioonis alaldatud liini sisendpingega, ning soovitud voolu väärtust ja mõõdetava voolu väärtust võrreldakse ning selle võrdluse alusel on väljundiks kahetasandiline voolu võrdluse tulemuse signaal, ja vastusena kahetasandilisele voolu võrdluse tulemuse signaalile luuakse lüliti juhtimissignaal, millel on tsükkel, mida on kohandatud lüliti juhtimiseks nii, et tajutav vool on umbkaudses proportsioonis alaldatud liini sisendpingega. Leiutise idee kasutada olekumasinat PFC juhtimise realiseerimiseks on relee juhtimisega samaväärne lahendus, kuid digitaalse juhtimise tõttu tekitatakse märkimisväärne reaktsiooni viivitus ja samal ajal ei võimalda see juhtimisalgoritmi paindlikku muutmist, mis on potentsiaalselt võimalik mikroprotsessori süsteemidega. These distortions can be reduced by post-processing the PI controller signal in a microprocessor as described in US 7821237 B2, 26.10.2010, Cirrus Logic, Inc., where the switch and the choke are combined to form a pulse mode amplifier stage for receiving the rectified line input voltage and generating the connection output voltage; the pulse mode amplifier stage current is measured and a target current is generated that is proportional to the rectified line input voltage, and the desired current value and the measured current value are compared and based on this comparison, a two-level current comparison result signal is output, and in response to the two-level current comparison result signal, a switch control signal is generated that has a cycle adapted to control the switch so that the sensed current is approximately proportional to the rectified line input voltage. The inventive idea of using a state machine to implement PFC control is an equivalent solution to relay control, but due to digital control, a significant response delay is introduced and at the same time it does not allow for flexible modification of the control algorithm, which is potentially possible with microprocessor systems.
Kuna proportsionaalne võimendustegur kp ja integraalne võimendustegur ki sõltuvad PFC muunduri väljundvõimsusest, on US 8797004 B2, 5.08.2014, TDK-Lambda UK Limited, pakutud välja regulaatori töö eksperimentaalne muutmine ja režiimi parameetrite registreerimine võrdlustabelis täiendavaks kasutamiseks reaalsetes olukordades. Muutuva seadesuuruse tõttu PFC rakendustes on PI regulaatorite integraalosal piiratud tõhusus ja selle tulemusel on tavapärastel Since the proportional gain kp and the integral gain ki depend on the output power of the PFC converter, it is proposed in US 8797004 B2, 5.08.2014, TDK-Lambda UK Limited, to experimentally modify the operation of the regulator and record the mode parameters in a reference table for further use in real-world situations. Due to the variable setpoint in PFC applications, the integral part of PI regulators has limited efficiency and as a result, conventional
tagasisidel toimivatel PFC rakendustel suhteliselt suur moonutustegur, mida on võimalik vähendada läbi edasiside juhtimise abil. Kontrolleri parameetrite muutmine toimub korduvalt koos pika siirdeprotsessiga, mis halvendab PFC dünaamilisi muutuseid töötingimustes. Feedback PFC applications have a relatively high distortion factor, which can be reduced through feedforward control. The controller parameters are changed repeatedly with a long transient process, which degrades the dynamic performance of the PFC under operating conditions.
Näiteks US 2005/0270814 A1, 8.12.2005 kirjeldab edasisidega juhtimist täiteteguri väärtuse parandamiseks järskudel sisendpinge muutustel. Selline kontrolleri kasutus on tugevas seoses mikrokontrolleri FMS7401 spetsiifikaga, kus edasiside plokk on leiutisega taotletud, kuid mitte kirjeldatud, PI kontrolleri parameetrid on fikseeritud ja nende väärtused ei ole hinnangulised. For example, US 2005/0270814 A1, 8.12.2005 describes a feedforward control for improving the duty cycle value during sudden changes in input voltage. This use of the controller is strongly related to the specifics of the FMS7401 microcontroller, where the feedforward block is claimed but not described in the invention, the PI controller parameters are fixed and their values are not estimated.
Puhtalt edasisidel põhinev juhtimine on kirjeldatud US 2009/0015214 A1, 15.01.2009, Hung-Chi Chen, kuid see ei ole tõhus, sest vajab PFC muunduri täpset mudelit, mis ei ole alati võimalik ja mis tahes muundus või müra mõõdetud väärtustes võib põhjustada suure vea. Pure feedforward control is described in US 2009/0015214 A1, 15.01.2009, Hung-Chi Chen, but it is not efficient because it requires an accurate model of the PFC converter, which is not always possible, and any variation or noise in the measured values can cause a large error.
Lähim lahendus on kirjeldatud US 7359224 B2, 15.04.2008, International Rectifier Corporation ja kujutatud nimetatud patendi joonisel fig 1. PFC muundur koosneb pinget kõrgendavast muundurist, millel on kõrgendav induktiivsus ja PFC lüliti, mis on jadasidestuses kõrgendava induktiivsusega, ja võimenduse induktiivsus ning PFC lüliti on ühendatud läbi alaldi väljundi, mis saab vahelduvvoolu võimsuse vahelduvvoolu liinist ning pinget kõrgendav muundur sisaldab lisaks dioodi, mis on ühendatud sõlmega drosseli ja lüliti vahel, dioodi väljund on ühendatud väljundkondensaatoriga, alalisvooluvahelüli pinge liigub läbi väljundkondensaatori ning süsteem sisaldab lisaks juhtimisahelat, mis saab sisendina alaldatud vahelduvvoolu pinge alaldist, signaali, mis on proportsionaalne vooluga läbi drosseli ja alalisvooluvahelüli pinge läbi kondensaatori, ja juhtimisahel annab pulsilaius modulatsiooni (PWM) signaali võimsusteguri PFC lüliti sisse lülituse aja kontrollimiseks ja sisaldab lisaks: pinge regulaatorit, mis annab seadepinge ja alalisvooluvahelüli pinge alusel reguleeritud pingesignaali; kordistit, mis on suuteline reguleeritud pinge signaali The closest solution is described in US 7359224 B2, 15.04.2008, International Rectifier Corporation and shown in Figure 1 of said patent. The PFC converter consists of a boost converter having a boost inductance and a PFC switch in series with the boost inductance and the boost inductance and the PFC switch connected through the output of a rectifier that receives AC power from the AC line and the boost converter further comprises a diode connected to a node between the choke and the switch, the output of the diode is connected to an output capacitor, the DC link voltage flows through the output capacitor and the system further comprises a control circuit that receives as an input the rectified AC voltage from the rectifier, a signal proportional to the current through the choke and the DC link voltage through the capacitor, and the control circuit provides a pulse width modulation (PWM) signal for controlling the turn-on time of the power factor PFC switch and comprises in addition: a voltage regulator that provides a voltage signal regulated based on the set voltage and the DC link voltage; a multiplier that is capable of providing a regulated voltage signal
kordistamiseks alaldatud vahelduvvoolu sisendpinge jaoks voolu seadesignaali saamiseks; voolu regulaatorit, mis võtab vastu voolu seadesignaali ja signaali, mis on proportsioonis drosseli vooluga, kusjuures vooluregulaator sisaldab lisaks: erinevat seadet, mida kasutatakse drosseli vooluga proportsioonis signaali lahutamiseks aktiivsest seadesignaalist, PI kontrollerit, mis on kohandatud võtma vastu erineva seadme väljundi ja andma esimese kontrollsignaali; edasiside seadet, mida saab kasutada alaldatud vahelduvvoolu sisendpinge vastuvõtmiseks ja teise kontrollsignaali loomiseks, kusjuures teisel kontrollsignaalil on väiksem dünaamiline vahemik kui vahelduvvoolu pingel; summaatorit, mis on kasutatav esimese juhtimissignaali liitmiseks teisele juhtimissignaalile, saades PWM seadesignaali; PWM signaali generaatorit, mis on kasutatav PWM signaali loomiseks PFC skeemi juhtivusaja juhtimiseks, kusjuures PWM signaali generaator kasutab PWM signaali loomiseks PWM seadesignaali. for multiplying the rectified AC input voltage to obtain a current setpoint signal; a current regulator that receives the current setpoint signal and a signal proportional to the choke current, the current regulator further comprising: a different device used to subtract a signal proportional to the choke current from the active setpoint signal, a PI controller adapted to receive the output of the different device and provide a first control signal; a feedforward device that can be used to receive the rectified AC input voltage and generate a second control signal, the second control signal having a smaller dynamic range than the AC voltage; an adder that can be used to add the first control signal to the second control signal to obtain a PWM setpoint signal; a PWM signal generator that can be used to generate a PWM signal for controlling the conduction time of the PFC circuit, the PWM signal generator using the PWM setpoint signal to generate the PWM signal.
Eespool toodud lahendus kirjeldab liidetud tagasiside-edasiside juhtimismeetodit, mida kasutatakse PFC muunduri võimendamiseks, parandades muunduri dünaamikat ja vähendades sisendvoolu THD väärtust. The above solution describes a combined feedback-feedback control method used to amplify a PFC converter, improving the converter dynamics and reducing the THD value of the input current.
PFC muundurite tavapärased juhtimislahendused, mis põhinevad PI kontrolleritel, omavad märkimisväärset inertsi, kuna vea vähendamine ei alga kohe pärast häirete esinemist, vaid pärast voolu olulist kõrvalekallet seadeväärtusest. Lisaks omab integraalne osa oma inertsi tõttu piiratud mõju muutuva seadesignaali vea vähendamisele. US 7 359224 B2 on arvestatud, et peamiseks häirivaks teguriks on muutus sisendpinges νin vastavalt seadusele vin = Asin(ωt), mida on edasiside ühenduse kavandamisel lihtne ette näha. See võimaldab arvutada täiteteguri DFF edasiside väärtuse kui sisendpinge vin ja väljundpinge vout funktsiooni, mida tavaliselt võib lugeda konstantseks väärtuseks Vout: Conventional control solutions for PFC converters based on PI controllers have significant inertia, since the error reduction does not start immediately after the occurrence of disturbances, but after a significant deviation of the current from the setpoint. In addition, the integral part has a limited effect on the reduction of the error of a variable setpoint signal due to its inertia. US 7 359224 B2 considers that the main disturbing factor is the change in the input voltage νin according to the law vin = Asin(ωt), which is easy to foresee when designing the feedforward connection. This allows calculating the feedforward value of the fill factor DFF as a function of the input voltage vin and the output voltage vout, which can usually be considered a constant value Vout:
DFF =f(vin, vout), (1) kus DFF on täitetegur DFF =f(vin, vout), (1) where DFF is the fill factor
vin sisendpinge vin input voltage
vout väljundpinge, vout output voltage,
mis võimaldab viga oluliselt vähendada. which allows the error to be significantly reduced.
Jääkviga kõrvaldati tavapärase PI kontrolleriga, kuid pole selgitatud, kuidas reguleerida P ja I osade võimendustegureid kp ja On teada, et parameetrid kp ja ki omavad piiranguid, mis on piiritletud muunduri stabiilsuse tingimuste ja dünaamika poolt. Seega on nende nominaalväärtused kp(nom) ja ki(nom), mis rahuldavad miinimumvea, muunduri topoloogia, selle parameetrite väärtuse ja keskkonnatingimuste funktsiooniks. Seega juhul, kui muundur töötab dünaamiliselt muutuvate tingimustega, näiteks PFC muundur, on väärtused kp(nom) ja ki(nom) samuti muutunud ja neid tuleks dünaamiliselt arvutada. Seega annab PI kontrolleri kasutamine fikseeritud võimendusteguriga PFC muundurite jaoks tagasihoidlikke tulemusi. The residual error was eliminated with a conventional PI controller, but it is not explained how to adjust the gain factors of the P and I parts kp and It is known that the parameters kp and ki have limitations that are limited by the stability conditions and dynamics of the converter. Thus, their nominal values kp(nom) and ki(nom), which satisfy the minimum error, are a function of the converter topology, the value of its parameters and the environmental conditions. Thus, in the case of a converter operating under dynamically changing conditions, for example, a PFC converter, the values kp(nom) and ki(nom) have also changed and should be calculated dynamically. Thus, the use of a PI controller gives modest results for PFC converters with a fixed gain factor.
Leiutise olemus The essence of the invention
Leiutiseks on ahel AC/DC muunduri võimsusteguri korrigeerimiseks, kusjuures ahel on ühendatud vahelduvvoolu pingeallikaga. Ahel sisaldab võimsusmuundurit, mis on ühendatud väljundkondensaatoriga ja vooluanduriga. Ahel sisaldab juhtahelat, mille sisendiks on drosseli vooluanduri vahelduvvoolu sisendpinge alaldi alaldatud signaal, mis on proportsioonis vooluga. Signaalid on juhitud analoog-digitaalmuundurisse, mis on ühendatud faasiluku plokiga, milles on moodustatud algfaas referentsplokile. Referentsplokk on ühendatud esimese väljundkordisti esimese sisendiga. Esimese väljundkordisti teise sisendisse on antud signaal esimese PI kontrolleri väljundist, mis moodustab juhtimispinge signaali ja põhineb väljundpinge ja seadepinge vahelisel erinevusel, mis on saadud esimese diferentsseadmega ja rambiplokiga, kusjuures esimese väljundkordisti seadevoolu väljundsignaal on lahutatud mõõdetud voolust teise diferentsseadmega ja see on juhitud teise PI kontrollerisse. Teises PI kontrolleris on moodustatud esimene juhtimissignaal, mis on juhitud summaatori esimesse sisendisse. Edasiside plokis on sisendpinge põhjal moodustatud teine juhtimissignaal, mis on juhitud summaatori teise sisendisse ning seejärel on The invention is a circuit for correcting the power factor of an AC/DC converter, wherein the circuit is connected to an alternating current voltage source. The circuit includes a power converter connected to an output capacitor and a current sensor. The circuit includes a control circuit, the input of which is a rectified signal of the alternating current input voltage of the choke current sensor, which is proportional to the current. The signals are fed to an analog-to-digital converter, which is connected to a phase-locked circuit, in which an initial phase for the reference circuit is formed. The reference circuit is connected to the first input of a first output multiplier. A signal is fed to the second input of the first output multiplier from the output of a first PI controller, which forms a control voltage signal and is based on the difference between the output voltage and the set voltage obtained by the first differentiator and the ramp circuit, wherein the set current output signal of the first output multiplier is subtracted from the measured current by the second differentiator and is fed to the second PI controller. A first control signal is formed in the second PI controller, which is fed to the first input of the adder. In the feedforward block, a second control signal is formed based on the input voltage, which is fed to the second input of the adder and then
juhtimissignaal juhitud modulaatorisse, kus on moodustatud juhtimissignaal võimsusmuunduri transistoritele. Võimsusmuundur sisaldab vähemalt ühte transistorit ja ühte drosselit. Teisest diferentsseadmest tulev signaal on ühendatud mudelüksusega, millega on määratletud muunduri parameetrite põhjal teise PI kontrolleri proportsionaalsete ja integraalsete osade võimendustegur ja on piiratud teise PI kontrolleri sisendi juhtimissignaali, sisendpinge, väljundpinge ja sisendvooluga. Edasiside plokis on lisaks moodustatud väljundpinge ja sisendvoolu abil teine juhtimissignaal ja modulaatoris on moodustatud sõltuvalt sisendsignaalist kõrgete või madalate impulsside järjestus. The control signal is fed to a modulator, where a control signal is formed for the transistors of the power converter. The power converter comprises at least one transistor and one choke. The signal from the second differential device is connected to a model unit, which defines the gain of the proportional and integral parts of the second PI controller based on the parameters of the converter and is limited by the control signal of the input of the second PI controller, the input voltage, the output voltage and the input current. In the feedforward block, a second control signal is additionally formed using the output voltage and the input current, and a sequence of high or low pulses is formed in the modulator depending on the input signal.
Leiutise ühe teostuse kohaselt on signaal esimesest väljundkordistist sõltuvalt keskkonnatemperatuurist korrigeeritud teise kordistiga. According to one embodiment of the invention, the signal from the first output multiplier is corrected by a second multiplier depending on the ambient temperature.
Leiutise ühe teostuse kohaselt on edasiside ploki siirdefunktsioon määratletud mudel valikuplokiga. According to one embodiment of the invention, the transfer function of the feedforward block is defined by a model selection block.
Leiutise ühe teostuse kohaselt on seadevool määratletud signaaliga iref. According to one embodiment of the invention, the reference current is defined by the signal iref.
Välja pakutud lahenduses, mis põhineb matemaatilisel mudelil ja mõõdetud vooludel, määrasid PFC muundurite pinged ja keskkonnaparameetrid dünaamiliselt proportsionaalse osa maksimaalse väärtuse, kuna muutuva seadesuuruse kasutamisel omas see periood suurimat mõju vea vähendamisele: In the proposed solution, based on a mathematical model and measured currents, the voltages of the PFC converters and the environmental parameters dynamically determined the maximum value of the proportional part, since this period had the greatest impact on reducing the error when using a variable setpoint:
kp(nom) f=f(vin, vout, iin, L, R, С, T), (2) kus kp(nom) f=f(vin, vout, iin, L, R, С, T), (2) where
kP(nom) on proportsionaalse osa nominaalvõimendus, kP(nom) is the nominal gain of the proportional part,
vin on sisendpinge, vin is the input voltage,
vout on väljundpinge, vout is the output voltage,
iin on sisendvool, iin is the input current,
L induktiivsus, L inductance,
R takistus, R resistance,
C mahtuvus ja C capacitance and
T temperatuur, T temperature,
kusjuures integraalse osa võimendustegur ki on mõeldud jääkvea kõrvaldamiseks, mille põhjuseks on temperatuuri kõikumised, mõõtmisviga ja muud teisesed tegurid. whereas the gain factor ki of the integral part is intended to eliminate residual error caused by temperature fluctuations, measurement error and other secondary factors.
Näiteks tavapärast kõrgendavat PFC pingemuundurit saab kirjeldada diferentsiaalvõrrandiga [7] : For example, a conventional boost PFC voltage converter can be described by the differential equation [7]:
Kus Where
vg(n) on pinge, vg(n) is the voltage,
Ts on temperatuur, Ts is the temperature,
D(n) täitetegur, ja D(n) fill factor, and
vool iref(n ) tähistab drosseli voolu iL. The current iref(n ) represents the choke current iL.
3) väikene täiustus, mis sisestab mõõdetud voolu väärtuse iL(n), võimaldab robustsemat liidetus edasiside-tagasiside juhtimisstruktuuri: 3) a small improvement that introduces the measured current value iL(n) allows for a more robust coupled feed-forward control structure:
(4) esimene komponent on edasiside plokk, mis vastab ideaalse kõrgendava pingemuunduri täitetegurile ja määratleb täiteteguri DFF edasiside hinnangu: samas kui teine komponent tundub PID kontrolleri tavapärase proportsionaalse osa muutusena. Seadevoolu iref(n+1) ja drosselvoolu iL(n) erinevus teises osas võib olla määratletud kui juhtimisviga e(n+ 1): (4) The first component is a feedforward block corresponding to the duty cycle of an ideal boost converter and defines the feedforward estimate of the duty cycle DFF: while the second component appears as a change in the conventional proportional part of a PID controller. The difference between the reference current iref(n+1) and the choke current iL(n) in the second part can be defined as the control error e(n+ 1):
e(n) = iref(n+1)-iL(n), (5) ja muud tegurid kui proportsionaalse osa nominaalvõimendus kp(nom): e(n) = iref(n+1)-iL(n), (5) and other factors than the nominal gain of the proportional part kp(nom):
Seejärel võib (4) olla lihtsustatud, andes: Then (4) can be simplified, giving:
D(n) = DFF ( n ) + (7) Tegelikkuses võib proportsionaalne osa võimendustegur erineda nominaalväärtusest kP(nom) ja seega on üldistatud kontrolleri avaldis alljärgnev: D(n) = DFF ( n ) + (7) In reality, the proportional part gain factor may differ from the nominal value kP(nom) and therefore the generalized controller expression is as follows:
D(n) = DFF (n) + kp (n)e(n ), D(n) = DFF (n) + kp (n)e(n ),
(8) kus kp= kp(nom)·k*, k*∈ [0; ∞ . (8) where kp= kp(nom)·k*, k*∈ [0; ∞ .
Leiutise teostust on kujutatud joonisel fig 2 ja see sisaldab võimsusmuundurit vähemalt ühe drosseliga sisendil ja alaldisüsteemi, mis muudab vahelduvvoolu ühepolaarseks alalisvoolu impulsspingeks, mida filtreeritakse väljundkondensaatoriga. PFC alalisvoolumuundusaste võib anda PFC ja galvaanilise isolatsiooni ühes muundusastmes. Võimsusmuundur võib kasutada vajaliku voolutarbe jaoks pooljuhtlülititena FET, IGBT, HEMT, BJT, GTO ja dioode ning pooljuhtalaldeid. Vahelduvvool ja -pinge ning väljundpinge mõõdetakse analoogsignaali digitaalsignaaliks muunduriga 5. Vahelduvpinget kasutatakse lisaks seadevoolu moodustamisel PLL (Phase-locked loop -faasilukk) plokiga 6 ja referentsplokiga 16. Lisaks kasutatakse vahelduvvoolu, vahelduvpinget ja väljundpinget edasiside plokis 14 muunduri matemaatilise mudeli (1) ja (2) algses võrrandis. Lisaks kasutatakse vahelduvvoolu ja väljundpinget proportsionaalse kp ja integraalse ki osa võimendusteguri kalkulatsioonis teise PI kontrolleri 12 mudelüksuses 18. Ülekuumenemise eest kaitsmiseks skaleeritakse voolu seadesignaali temperatuuri kontrollitava võimendi 17 poolt. Ümber seadistatavate muundurite jaoks määratleb režiimi valikuplokk 19 edasiside võimendusteguri vastavalt aktiivsele töörežiimile. An embodiment of the invention is shown in Figure 2 and includes a power converter with at least one choke at the input and a rectifier system that converts alternating current into a unipolar direct current pulse voltage that is filtered by an output capacitor. The PFC DC conversion stage can provide PFC and galvanic isolation in one conversion stage. The power converter can use FET, IGBT, HEMT, BJT, GTO and diodes as semiconductor switches and semiconductor rectifiers for the necessary current consumption. The alternating current and voltage and the output voltage are measured by an analog-to-digital converter 5. The alternating voltage is additionally used to form the control current by a PLL (Phase-locked loop) block 6 and a reference block 16. In addition, the alternating current, alternating voltage and output voltage are used in the feedforward block 14 in the original equations (1) and (2) of the mathematical model of the converter. In addition, the alternating current and output voltage are used in the calculation of the gain factor of the proportional kp and integral ki part in the model unit 18 of the second PI controller 12. To protect against overheating, the current setpoint signal is scaled by the temperature controlled amplifier 17. For reconfigurable converters, the mode selection block 19 defines the feedforward gain factor according to the active operating mode.
Veel ühte leiutise teostust on kujutatud joonisel fig 3. Selles teostuses on eemaldatud pinge juhtimisahel koos rambiplokiga 7, esimese diferentsseadme 8 ja esimese PI kontrolleriga 9 ning nende asemel kasutatakse seadevoolu määramiseks signaali iref. Sellist teostust kasutatakse laadimisseadmete jaoks, kus väljundpinge on konstantse voolu režiimi või laadimise konstantse voolupinge tekitamiseks. Õige laadimisrežiim määratakse režiimi valikuplokiga 19. Another embodiment of the invention is shown in Figure 3. In this embodiment, the voltage control circuit with the ramp block 7, the first differentiator 8 and the first PI controller 9 is removed and instead the signal iref is used to determine the set current. Such an embodiment is used for charging devices where the output voltage is for constant current mode or for generating a constant current voltage for charging. The correct charging mode is determined by the mode selection block 19.
Jooniste loetelu List of drawings
Leiutist kirjeldatakse põhjalikumalt allpool, viidates joonistele, kus: The invention is described in more detail below with reference to the drawings, in which:
joonisel fig 1 on kujutatud võimenduse PFC muunduri skemaatilist diagrammi koos liidetud edasiside ja tagasiside kontrollahelaga, mis põhineb PI kontrolleril (tehnika tase). Figure 1 shows a schematic diagram of a boost PFC converter with an integrated feedforward and feedback control circuit based on a PI controller (prior art).
joonisel fig 2 on kujutatud liidetud PFC muunduri skemaatilist diagrammi liidetud edasiside ja tagasiside kontrollahelaga, mis põhineb modelleerimisüksusel. joonisel fig 3 on kujutatud liidetud PFC muunduri skemaatilist diagrammi ilma tagasiside pinge juhtimisringeta, mis põhineb modelleerimisüksusel. Figure 2 shows a schematic diagram of a combined PFC converter with a combined feedforward and feedback control circuit based on a modeling unit. Figure 3 shows a schematic diagram of a combined PFC converter without a feedback voltage control circuit based on a modeling unit.
Joonisel fig 4 on kirjeldatud PFC muunduri ajastamisdiagramme. Figure 4 describes the timing diagrams of the PFC converter.
Joonisel fig 5 on kirjeldatud võrguvoolu kujusid. Figure 5 describes the network flow shapes.
Leiutise teostamise näited Examples of carrying out the invention
Välja pakutud leiutise töörežiimi vaadeldakse joonisel fig 2 kujutatud kõrgendava pingemuunduri näite põhjal. The operating mode of the proposed invention is considered based on the example of a step-up voltage converter shown in Figure 2.
Ahel AC/DC muunduri võimsusteguri korrigeerimiseks, mis sisaldab ühendust vahelduvvoolu pingeallikaga 1, ja võimsusmuundurit 2, mis on ühendatud väljundkondensaatoriga 3 ja vooluanduriga 4. Ahel AC/DC muunduri võimsusteguri korrigeerimiseks (PFC) sisaldab juhtimisahelat, mille sisendiks on alaldist tulev alaldatud vahelduvvoolu sisendpinge, mis on proportsioonis vooluga vooluandurist 4 läbi drosseli. Need sisendid on ühendatud analoogsignaali digitaalsignaaliks muundurisse 5, mis on ühendatud faasiluku plokiga 6 , mis moodustab algse faasi referentsplokile 16, mis on ühendatud esimese kordisti 10 esimese sisendiga, esimese kordisti 10 teise sisendisse on antud signaal esimese PI kontrolleri 9 väljundist, mis moodustab juhtimispinge signaali väljundpinge ja seadepinge vahel, mis on saadud esimese diferentsseadme 8 ja rambiplokiga 7. Esimese kordisti 10 seadevoolu väljundsignaalist on lahutatud mõõdetud voolust teise diferentsseadmega 11ja see on ühendatud teise PI kontrollerisse 12, kus esimene moodustunud juhtimissignaal on ühendatud summaatori 13 esimesse sisendisse ja teine juhtimissignaal on moodustatud edasiside plokis 14 tuginedes sisendpingele ja on ühendatud summaatori 13 teise sisendisse ning seejärel on juhtimissignaal A circuit for power factor correction of an AC/DC converter, comprising a connection to an AC voltage source 1, and a power converter 2 connected to an output capacitor 3 and a current sensor 4. The circuit for power factor correction (PFC) of an AC/DC converter comprises a control circuit, the input of which is a rectified AC input voltage from a rectifier, which is proportional to the current from a current sensor 4 through a choke. These inputs are connected to an analog-to-digital converter 5, which is connected to a phase-locked circuit 6, which forms the initial phase for a reference circuit 16, which is connected to the first input of the first multiplier 10, the second input of the first multiplier 10 is fed with a signal from the output of the first PI controller 9, which forms a control voltage between the output voltage of the signal and the set voltage obtained by the first differentiator 8 and the ramp circuit 7. The output signal of the set current of the first multiplier 10 is subtracted from the measured current by the second differentiator 11 and is connected to the second PI controller 12, where the first formed control signal is connected to the first input of the adder 13 and the second control signal is formed in the feedforward circuit 14 based on the input voltage and is connected to the second input of the adder 13, and then the control signal
ühendsatud modulaatorisse 15, mis moodustab juhtimissignaali võimsusmuunduri 2 transistoritele. connected to the modulator 15, which forms a control signal for the transistors of the power converter 2.
Ahel AC/DC muunduri võimsusteguri korrigeerimiseks erineb selle poolest, et võimsusmuundur 2 sisaldab vähemalt ühte transistorit ja ühte drosselit, teisest diferentsseadmest 11 tulev signaal on ühendatud mudelüksusega 18, mis on seadistatud määrama teise PI kontrolleri 12 proportsionaalsete ja integraalsete osade võimendusteguri muunduri parameetrite põhjal ja piirama teise PI kontrolleri 12 sisendi juhtimissignaali, sisend- ja väljundpingeid ja sisendvoolu, edasiside plokk 14 on seadistatud moodustama lisaks teise juhtimissignaali koos väljundpinge ja sisendvooluga ja modulaator 15 on seadistatud moodustaMA sõltuvalt sisendsignaalist kõrgete või madalate impulsside järjestuse. The circuit for correcting the power factor of an AC/DC converter is characterized in that the power converter 2 includes at least one transistor and one choke, the signal coming from the second differential device 11 is connected to a model unit 18, which is configured to determine the gain factor of the proportional and integral parts of the second PI controller 12 based on the converter parameters and to limit the input control signal, input and output voltages and input current of the second PI controller 12, the feedforward block 14 is configured to additionally form a second control signal together with the output voltage and input current, and the modulator 15 is configured to form a sequence of high or low pulses depending on the input signal.
Esimese väljundkordisti 10 signaal on parandatud teise kordistiga 17 sõltuvalt keskkonnatemperatuurist. Edasiside ploki 14 ülekandefunktsioon on määratletud läbi mudeli valikuploki 19, ja pinge juhtimisahel läbi rambiploki 7, esimese diferents seade 8 ja esimese PI kontrolleri 9 asemel on seadevool määratletud signaaliga iref. The signal of the first output multiplier 10 is corrected by the second multiplier 17 depending on the ambient temperature. The transfer function of the feedforward block 14 is defined by the model selection block 19, and instead of the voltage control circuit through the ramp block 7, the first differentiator 8 and the first PI controller 9, the set current is defined by the signal iref.
Sellises seadistuses loeb analoogist digitaaliks muundur sisendpinge Vin, sisendvoolu Iin ja väljundpinge Vdc. Väljundpinge Vdc_fdb digitaalset väärtust võrreldakse seadepingega Vdc_ref, mis loodi rambiplokiga 7 vastavalt joonisele fig 4 a). Pärast nende signaalide võrdlemist saadakse pingevea signaal Δvd ,Vd, mis saadetakse esimesse PI kontrollerisse 9. Sisendpinget Vin kasutatakse võrdlusena faasi lukustatud ahela (PLL - phase locked loop ) jaoks sünkroniseeritud sisendpinge Vin impulsside loomiseks. Erinevalt tehnika tasemest sisaldab leiutis täiendavat referentsplokki 16 puhta normaliseeritud siinuslaine inorm loomiseks, mis on sünkroniseeritud sisendpingega, mis omakorda võimaldab võrgu voolu ideaalse seadesignaali hankimiseks, joonis fig 4 b). See sünkroniseeritud siinuslaine korrutatakse esimese PI kontrolleri 9 väljundsignaaliga VAout, mis määratleb võrguvoolu amplituudi ja selle tulemusel saadakse võrgu seadevool IrefPFC, joonis fig 4 c). Kui võimsusmuundur 2 kuumeneb välja pakutud leiutise In such a setup, the analog-to-digital converter reads the input voltage Vin, the input current Iin and the output voltage Vdc. The digital value of the output voltage Vdc_fdb is compared with the reference voltage Vdc_ref, which was created by the ramp block 7 according to Figure 4 a). After comparing these signals, a voltage error signal Δvd ,Vd is obtained, which is sent to the first PI controller 9. The input voltage Vin is used as a reference for a phase locked loop (PLL) to create synchronized input voltage Vin pulses. Unlike the prior art, the invention includes an additional reference block 16 to create a pure normalized sine wave inorm, which is synchronized with the input voltage, which in turn allows for obtaining an ideal control signal for the network current, Figure 4 b). This synchronized sine wave is multiplied by the output signal VAout of the first PI controller 9, which defines the amplitude of the network current and as a result, the network control current IrefPFC is obtained, Figure 4 c). When the power converter 2 heats up, the phase locked loop (PLL) generates pulses synchronized with the input voltage Vin.
lahenduses üle, piirab teine kordisti 17 seadevoolu tasemel Iref_lim, joonis fig 4 c). Seda voolu võrreldakse sisendvooluga Iin teise diferentsseadme 11 poolt ja seeläbi saadakse voolu viga ΔΙΑout, mida kasutatakse mudelüksuse (MU - model unit) 18 sisendis, joonis fig 4 d). Mudelüksus piirab vea ΔIАout tasemetel ΔImax ja ΔImin, määrab proportsionaalse kp ja ki integraalse osa võimendusteguri sisendvoolu Iin ja väljundpinge Vout väärtuste alusel ning samuti võimsusmuunduri sageduse f induktiivsuse L1 ja mahtuvuse C1 parameetrid, mis võimaldavad muunduri paindlikku tööd ja kõrvaldavad ebastabiilse toime siirde käigus. Töödeldud signaal liigub koos muudetud koefitsientidega kp ja k1 teise PI kontrollerisse 12. Pärast teise PI kontrolleri 12 väljundsignaali integratsiooni ja võimendamist moodustab CAout esimese täiteteguri D signaali komponendi, joonis fig 4 e), samas kui teine komponent moodustatakse edasiside (FFD - feedforward) ploki in the solution above, the second multiplier 17 limits the set current at the level Iref_lim, Fig. 4 c). This current is compared with the input current Iin by the second differentiator 11 and thereby the current error ΔΔΙΑout is obtained, which is used at the input of the model unit (MU) 18, Fig. 4 d). The model unit limits the error ΔIАout at the levels ΔImax and ΔImin, determines the gain factor of the integral part of the proportional kp and ki based on the input current Iin and the output voltage Vout values, as well as the parameters of the inductance L1 and capacitance C1 of the power converter frequency f, which allow flexible operation of the converter and eliminate unstable effects during the transition. The processed signal is sent to the second PI controller 12 with the modified coefficients kp and k1. After integration and amplification of the output signal of the second PI controller 12, CAout forms the first fill factor D signal component, Fig. 4 e), while the second component is formed in the feedforward (FFD) block
CFFD 14 poolt võimsusmuunduri reguleerimisseaduse alusel, joonis fig 4 f). Välja pakutud leiutise peamiseks eeliseks on, et FFD edasiside plokk võib muuta reguleerimisparameetreid režiimi valikuploki (MS - mode selection ) 19 abil võimsusmuunduri struktuuri ümberseadistamiseks ja kahesuunaliseks muutmiseks ning reguleerivate parameetrite sujuvaks muutmiseks muutuvates keskkonnatingimustes, näiteks temperatuur. САOut ja CFFD summa kogusignaal ühendatakse modulaatori 15 sisendiga, mis moodustab võimsusmuunduri juhtimissignaali uc, mis erinevalt tehnika taseme seadmest võib omada muutuvat sagedust, joonis fig 4 j). by CFFD 14 based on the power converter control law, Fig. 4 f). The main advantage of the proposed invention is that the FFD feedforward block can change the control parameters using the mode selection block (MS - mode selection) 19 for reconfiguring and bidirectionally changing the structure of the power converter and for smoothly changing the control parameters under changing environmental conditions, for example, temperature. The total signal of the sum of САOut and CFFD is connected to the input of the modulator 15, which forms the power converter control signal uc, which, unlike the prior art device, may have a variable frequency, Fig. 4 j).
Joonisel fig 5 on kujutatud Vin = 230 V, Vout = 415 V, L1 = 700 μΗ, C1 = 440 μF f= 80 kHz, kp = 0,09; ki = 0,016 ajastusdiagramme. Figure 5 shows the timing diagrams for Vin = 230 V, Vout = 415 V, L1 = 700 μΗ, C1 = 440 μF f= 80 kHz, kp = 0.09; ki = 0.016.
Leiutises avaldatakse välja PFC muunduri juhtimissüsteem, mis põhineb väljundpinge tagasiside juhtimisahelal ja sisendvoolu liidetud tagasiside ja edasiside juhtimisahelatel. Edasiside juhtimisahelal on ümber seadistatav struktuur, samas kui tagasiside voolu juhtimisahelat kasutatakse mudelüksusega, mis määratleb PI kontrolleri integraalsete ja proportsionaalsete terminite The invention discloses a PFC converter control system based on an output voltage feedback control circuit and input current combined feedback and feedforward control circuits. The feedforward control circuit has a reconfigurable structure, while the feedback current control circuit is used with a model unit that defines the integral and proportional terms of a PI controller.
võimendusteguri. Selle tulemusel võimaldab juhtimissüsteem voolu muunduste vähendamist, parandades dünaamikat ja suurendades stabiilsusnäitajaid. As a result, the control system allows for the reduction of current fluctuations, improving dynamics and increasing stability characteristics.
Viitenumbrite loetelu List of reference numbers
1 - vahelduvvoolu pingeallikas 1 - AC voltage source
2 - võimsusmuundur 2 - Power converter
3 - väljundkondensaator 3 - output capacitor
4 - vooluandur 4 - flow sensor
5 - analoog-digitaalmuundur 5 - analog-to-digital converter
6- faasiluku plokk 6- phase lock block
7 -rambiplokk 7 -ramp block
8 - esimene diferentsseade 8 - first differential gear
9 - esimene PI kontroller 9 - first PI controller
10 - esimene väljundkordisti 10 - first output multiplier
11 - teine diferentsseade 11 - second differential device
12 - teine PI kontroller 12 - second PI controller
13 - summaator 13 - adder
14 - edasiside plokk 14 - relay block
15 - modulaator 15 - modulator
16 - referentsplokk 16 - reference block
17 - teine kordisti 17 - second multiplier
18 - mudelüksus 18 - model unit
19 - mudeli valikuplokk 19 - model selection block
Claims (4)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EEP202300007A EE05886B1 (en) | 2023-03-01 | 2023-03-01 | Circuit for power factor correction of an AC/DC converter |
| PCT/IB2024/052026 WO2024180529A1 (en) | 2023-03-01 | 2024-03-01 | A circuit for providing power factor correction for an ac/dc converter |
| EP24727824.5A EP4674043A1 (en) | 2023-03-01 | 2024-03-01 | A circuit for providing power factor correction for an ac/dc converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EEP202300007A EE05886B1 (en) | 2023-03-01 | 2023-03-01 | Circuit for power factor correction of an AC/DC converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EE202300007A EE202300007A (en) | 2024-10-15 |
| EE05886B1 true EE05886B1 (en) | 2025-11-17 |
Family
ID=91193552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EEP202300007A EE05886B1 (en) | 2023-03-01 | 2023-03-01 | Circuit for power factor correction of an AC/DC converter |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4674043A1 (en) |
| EE (1) | EE05886B1 (en) |
| WO (1) | WO2024180529A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119093727A (en) * | 2024-11-06 | 2024-12-06 | 深圳艾为电气技术股份有限公司 | PFC control method, device and control circuit based on current mode |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050285583A1 (en) * | 2004-06-28 | 2005-12-29 | International Rectifier Corporation | High frequency partial boost power factor correction control circuit and method |
| US7359224B2 (en) * | 2005-04-28 | 2008-04-15 | International Rectifier Corporation | Digital implementation of power factor correction |
| US20090206902A1 (en) * | 2007-01-03 | 2009-08-20 | Yong Li | Method for providing power factor correction including synchronized current sensing and pwm generation |
| CN109831094A (en) * | 2019-04-04 | 2019-05-31 | 合肥工业大学 | A kind of the model-free predictive-current control system and its control method of Boost pfc converter |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4634321B2 (en) * | 2006-02-28 | 2011-02-16 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device for electric four-wheel drive vehicle |
| US9231469B2 (en) * | 2013-10-30 | 2016-01-05 | Analog Devices, Inc. | Auto-tuning current loop compensation for power factor correction controller |
| CN110048597B (en) * | 2018-01-15 | 2021-01-15 | 株式会社村田制作所 | Control method, controller and system of power factor correction circuit |
-
2023
- 2023-03-01 EE EEP202300007A patent/EE05886B1/en unknown
-
2024
- 2024-03-01 EP EP24727824.5A patent/EP4674043A1/en active Pending
- 2024-03-01 WO PCT/IB2024/052026 patent/WO2024180529A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050285583A1 (en) * | 2004-06-28 | 2005-12-29 | International Rectifier Corporation | High frequency partial boost power factor correction control circuit and method |
| US7359224B2 (en) * | 2005-04-28 | 2008-04-15 | International Rectifier Corporation | Digital implementation of power factor correction |
| US20090206902A1 (en) * | 2007-01-03 | 2009-08-20 | Yong Li | Method for providing power factor correction including synchronized current sensing and pwm generation |
| CN109831094A (en) * | 2019-04-04 | 2019-05-31 | 合肥工业大学 | A kind of the model-free predictive-current control system and its control method of Boost pfc converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024180529A1 (en) | 2024-09-06 |
| EE202300007A (en) | 2024-10-15 |
| EP4674043A1 (en) | 2026-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6683645B2 (en) | System architecture for battery charger based on GaN-based power device | |
| EP2919374B1 (en) | Duty-ratio controller | |
| CN103081321B (en) | Buck Switch Mode Power Converter Large Signal Transient Response Optimizer | |
| CN111697852B (en) | Method for operating a power converter | |
| CN103620932B (en) | The adaptivity digital modifications of the analog feedback loop in switch mode electric power converter | |
| US11742766B2 (en) | Welding power supply with extended voltage characteristic | |
| Han et al. | Dynamic modeling and controller design of dual-mode Cuk inverter in grid-connected PV/TE applications | |
| US11588395B2 (en) | Voltage converter arrangement comprising an input regulating element, and method of operating a voltage converter arrangement | |
| CN110858753A (en) | Feedforward enhanced feedback control of isolated switch mode power converter with secondary side rectified voltage sensing | |
| Huang et al. | Multiphase-interleaved high step-up DC/DC resonant converter for wide load range | |
| Qahouq et al. | Power converter with digital sensorless adaptive voltage positioning control scheme | |
| Borrell et al. | Control design for multiphase synchronous buck converters based on exact constant resistive output impedance | |
| Dusmez et al. | A modified dual-output interleaved PFC converter using single negative rail current sense for server power systems | |
| EE05886B1 (en) | Circuit for power factor correction of an AC/DC converter | |
| US11005386B2 (en) | Power converter circuit and power conversion method | |
| Kanaan et al. | Design, study, modelling and control of a new single-phase high power factor rectifier based on the single-ended primary inductance converter and the Sheppard–Taylor topology | |
| JP6232341B2 (en) | Power converter | |
| KR101870749B1 (en) | Control apparatus for grid connected type single stage forward-flyback inverter | |
| Veerachary et al. | Analysis and design of fourth-order quasi-Z-source equivalent DC-DC boost converter | |
| Guerrero et al. | A nonlinear feed-forward control technique for single-phase UPS inverters | |
| Bortis et al. | 25-kW three-phase unity power factor buck–boost rectifier with wide input and output range for pulse load applications | |
| Gong et al. | Design, control and performance of tracking power supply for a linear power amplifier | |
| Krishna et al. | Boost converter based power factor correction for single phase rectifier using fuzzy logic control | |
| Lee et al. | DC link voltage controller for three phase vienna rectifier with compensated load current and duty | |
| Lakshmi et al. | Observer-based controller for current mode control of an interleaved boost converter |