【车辆】两级式车载充电机单相Boost-PFC+全桥LLC谐振变换器闭环PSIM仿真
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🔥 内容介绍
（一）单相 Boost - PFC 电路原理
功率因数校正原理：单相 Boost - PFC 电路的主要作用是将输入的交流电转换为直流电，并提高功率因数。在交流输入电压的正半周，当开关管导通时，输入电流通过电感储存能量；开关管关断时，电感释放能量，向负载和电容充电。通过合适的控制策略，使输入电流跟踪输入电压的波形，实现接近 1 的功率因数。在负半周，电路通过二极管的整流作用，同样实现对输入电流的控制。
工作模式：单相 Boost - PFC 电路存在两种主要工作模式，即连续导通模式（CCM）和不连续导通模式（DCM）。在 CCM 模式下，电感电流在整个开关周期内始终大于零；而在 DCM 模式下，电感电流在开关周期内会有一段时间为零。通常，为了获得更好的功率因数校正效果，电路设计工作在 CCM 模式。
（二）全桥 LLC 谐振变换器原理
软开关特性：全桥 LLC 谐振变换器利用电感（L）和电容（C）组成的谐振网络，在开关管开通和关断时实现零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS），从而降低开关损耗，提高变换器的效率。在谐振过程中，当开关管两端电压为零时开通，实现 ZVS；当流过开关管的电流为零时关断，实现 ZCS。
功率转换原理：全桥 LLC 谐振变换器将经过 PFC 电路处理后的直流电压进一步转换为适合电池充电的直流电压。通过控制谐振频率和开关频率之间的关系，可以调节变换器的输出电压。当开关频率等于谐振频率时，变换器工作在谐振状态，此时可以获得较高的转换效率和较宽的输出电压调节范围。