В условиях обострения энергетического кризиса, истощения ресурсов и загрязнения воздуха Китай превратил новые энергетические транспортные средства в стратегическую развивающуюся отрасль.Являясь важной частью электромобилей, автомобильные зарядные устройства имеют как теоретическую исследовательскую ценность, так и важную инженерно-прикладную ценность.ИНЖИР.1 показана структурная блок-схема автомобильного зарядного устройства с комбинацией передней ступени AC/DC и задней ступени DC/DC.
Когда автомобильное зарядное устройство подключено к электросети, оно создает определенные гармоники, загрязняет электросеть и влияет на стабильность электрооборудования.Чтобы ограничить количество гармоник, Международная электротехническая комиссия разработала стандарт ограничения гармоник iec61000-3-2 для электрооборудования, а Китай также выпустил НАЦИОНАЛЬНЫЙ стандарт GB/T17625.Чтобы соответствовать вышеуказанным стандартам, бортовые зарядные устройства должны подвергаться коррекции коэффициента мощности (PFC).Преобразователь переменного/постоянного тока PFC подает питание на заднюю систему постоянного/постоянного тока, с одной стороны, и вспомогательный источник питания, с другой стороны.Конструкция преобразователя переменного/постоянного тока PFC напрямую влияет на производительность автомобильного зарядного устройства.
Поскольку к объему и гармоникам зарядных устройств для электромобилей предъявляются жесткие требования, в этой конструкции используется технология активной коррекции коэффициента мощности (APFC).APFC имеет множество топологий.Топология Boost имеет преимущества простой схемы управления, высокого значения коэффициента мощности и специального управляющего чипа, поэтому выбрана основная схема топологии Boost.Учитывая различные основные методы управления, выбран метод управления по среднему току, обладающий преимуществами низких гармонических искажений, нечувствительности к шуму и фиксированной частоты переключения.
В этой статье, учитывая мощность полностью электрического автомобильного зарядного устройства мощностью 2 кВт, учитывая содержание гармоник, объем и требования к конструкции защиты от помех, ключевой исследовательский преобразователь переменного/постоянного тока PFC, содержит конструкцию основной схемы системы и схемы управления, а также на основе исследования, при изучении системного моделирования и экспериментальных испытаний проверяют
2 Конструкция основной схемы преобразователя переменного/постоянного тока PFC
Основная схема преобразователя переменного/постоянного тока PFC состоит из конденсатора выходного фильтра, переключающего устройства, повышающего индуктора и других компонентов, а ее параметры рассчитаны следующим образом.
2.1 Емкость выходного фильтра
Конденсатор выходного фильтра может фильтровать пульсации выходного напряжения, вызванные переключением, и поддерживать выходное напряжение в определенном диапазоне.Выбранное устройство должно лучше реализовывать две вышеуказанные функции.
Схема управления имеет двойную структуру с замкнутым контуром: внешний контур представляет собой контур напряжения, а внутренний контур представляет собой контур тока.Токовый контур управляет входным током главной цепи и отслеживает опорный ток для достижения коррекции коэффициента мощности.Выходное напряжение контура напряжения и выходное опорное напряжение сравниваются усилителем ошибки напряжения.Выходной сигнал, напряжение прямой связи и входное напряжение рассчитываются с помощью умножителя для получения входного опорного тока токовой петли.Регулируя токовую петлю, генерируется управляющий сигнал трубки переключателя главной цепи для достижения коррекции коэффициента мощности системы и вывода стабильного напряжения постоянного тока.Умножитель в основном используется для умножения сигнала.Здесь в этой статье основное внимание уделяется проектированию петли напряжения и петли тока.
Время публикации: 20 июня 2022 г.