Microchip 使用dsPIC DSC的交错功率因数校正IPFC 01278a cn.pdf

AN1278 使用 dsPIC® DSC 的 交错功率因数校正 （IPFC ） 使用以数字方式实现的 IPFC 可以获得以下优点： 作者： Vinaya Skanda 和 Anusheel Nahar Microchip Technology Inc. • 可轻松实现复杂控制算法 • 可通过软件灵活地进行修改，以满足具体客户的 前言 要求 • 更容易与其他应用相结合 数字电源的应用非常广泛，从电信电源和基站到空调及 本应用笔记介绍的控制器和硬件设计准则与技巧可用来 其他家用电器，随处可见。所有这些应用都普遍使用功 创建结构良好且可维护的应用设备。针对 IPFC 设计开 率因数校正（Power Factor Correction，PFC）级来改 发的软件非常灵活，可根据具体应用的要求对其进行定 善输入功率因数、电压调节和输入电流的总谐波失真 制和配置。 （Total Harmonic Distortion，THD ）。如果没有这样的 PFC 级，注入电流会由于短时间内的不连续而产生较大 的谐波分量。这又会导致更高的电网损耗、辐射和总谐 功率因数的含义 波失真。在功率级较高时，这些问题会更加明显，从而 导致系统总体效率降低。 为了更深入地理解功率因数（Power Factor，PF），非 常有必要知道功率有以下两个分量： 标准升压转换器拓扑结构是实现数字 PFC 的首选方法。 该拓扑在持续导通模式 （Continuous Conduction Mode， • 有功功率 CCM）下运行转换器，从而显著减小输入电流的谐波分 • 无功功率 量。应用笔记AN1106 《用 dsPIC® DSC 实现能量转换 有功功率是在用户电表中记录的实际消耗的功率。这部 应用中的功率因数校正》（DS01106A_CN）介绍了如 分功率完成有用功，如转化成热能、光能和动能。有功 何使用 dsPIC® 数字信号控制器（Digital Signal 功率以 kW 表示，在电表上显示为 kWH 。 Controller，DSC）以数字方式实现单级 PFC 。 无功功率是维持与工业感性负载相关的电磁场 本应用笔记重点介绍交错功率因数校正 （Interleaved （Electromagnetic Field，EMF）所需的功率。无功功率 Power Factor Correction，IPFC）转换器的设计。其中 以 kVAR 表示。 说明了如何在 16 位定点 dsPIC DSC 上以数字方式实现 ® 包括有功分量和无功分量在内的所需总功率称为视在功 IPFC，包括功能实现的理论以及 MATLAB 建模。本应 率，以千伏安 （kVA）表示。 用笔记还提供了硬件设计指南并介绍了如何安装和配置 IPFC 参考板。IPFC 参考设计的目的是帮助用户通过使 功率因数是通过总视在功率计算任意系统所用有功功率 用 dsPIC DSC