Con el agravamiento de la crisis energética, el agotamiento de los recursos y la contaminación del aire, China ha establecido los vehículos de nueva energía como una industria emergente estratégica.Como parte importante de los vehículos eléctricos, los cargadores de vehículos tienen tanto un valor de investigación teórico como un importante valor de aplicación de ingeniería.HIGO.1 muestra el diagrama de bloques de la estructura del cargador de vehículo con la combinación de ETAPA frontal AC/DC y etapa trasera DC/DC.
Cuando el cargador del automóvil está conectado a la red eléctrica, producirá ciertos armónicos, contaminará la red eléctrica y afectará la estabilidad del equipo eléctrico.Para limitar la cantidad de armónicos, la Comisión Electrotécnica Internacional desarrolló el estándar de límite de armónicos iec61000-3-2 para equipos eléctricos, y China también emitió el estándar NACIONAL GB/T17625.Para cumplir con los estándares anteriores, los cargadores integrados deben someterse a una corrección del factor de potencia (PFC).El convertidor PFC AC/DC suministra energía al sistema DC/DC trasero, por un lado, y a la fuente de alimentación auxiliar, por otro.El diseño del convertidor PFC AC/DC afecta directamente el rendimiento del cargador de automóvil.
En vista de que el volumen y los armónicos de los cargadores de vehículos eléctricos puros tienen requisitos estrictos, este diseño utiliza tecnología de corrección activa del factor de potencia (APFC).APFC tiene una variedad de topologías.La topología Boost tiene las ventajas de un circuito de conducción simple, un alto valor de PF y un chip de control especial, por lo que se selecciona el circuito principal de la topología Boost.Considerando varios métodos de control básicos, se selecciona el método de control de corriente promedio con ventajas de baja distorsión armónica, insensibilidad al ruido y frecuencia de conmutación fija.
Este artículo, en vista de la potencia del cargador de automóvil totalmente eléctrico de 2 kW, considerando el contenido de armónicos, el volumen y los requisitos de diseño de rendimiento antiinterferencias, el convertidor PFC AC/DC de investigación clave, contiene el circuito principal del sistema y el diseño del circuito de control, y sobre la base del estudio, en el estudio de simulación del sistema y pruebas experimentales verificar
Diseño del circuito principal del convertidor CA/CC de 2 PFC
El circuito principal del convertidor PFC AC/DC está compuesto por un condensador de filtro de salida, un dispositivo de conmutación, un inductor de refuerzo y otros componentes, y sus parámetros están diseñados de la siguiente manera.
2.1 Capacitancia del filtro de salida
El condensador de filtro de salida puede filtrar la ondulación del voltaje de salida causada por la acción de conmutación y mantener el voltaje de salida en un cierto rango.El dispositivo seleccionado debería realizar mejor las dos funciones anteriores.
El circuito de control adopta una estructura de bucle cerrado doble: el bucle exterior es un bucle de voltaje y el bucle interior es un bucle de corriente.El bucle de corriente controla la corriente de entrada del circuito principal y rastrea la corriente de referencia para lograr la corrección del factor de potencia.El amplificador de error de voltaje compara el voltaje de salida del bucle de voltaje y el voltaje de referencia de salida.El multiplicador calcula la señal de salida, el voltaje de alimentación directa y el voltaje de entrada para obtener la corriente de referencia de entrada del bucle de corriente.Al ajustar el bucle de corriente, se genera la señal de activación del tubo del interruptor del circuito principal para lograr la corrección del factor de potencia del sistema y generar un voltaje de CC estable.El multiplicador se utiliza principalmente para la multiplicación de señales.Aquí, este artículo se centra en el diseño de bucles de tensión y bucles de corriente.
Hora de publicación: 20-jun-2022