原创 二极管整流桥的输入电流畸变的仿真

2011-1-19 20:00 3370 11 11 分类: 电源/新能源

实验目的:


观察整流桥后加电容所带来的输入电流畸变,为作PFC作准备


仿真电路:


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波形比较:


正常情况是负载电流小,电容大(容抗小),在导通瞬间,充电电流大,而很快充满,


输入功率因数=基波系数(较小)*位移因数(1),所以需要PFC


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下面是负载电流大,电容相对较小的情况,电容电压下降快,反而是被输入电压给拉住,限制在正弦状态直到电压降低到一定程度(此时电流也降低到一定程度)电压下降没有输入电压快了,二极管才关断,输入电压才断开,此时电容向负载放电。功率因数较高(基波系数大)


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上图的极限情况是不加电容滤波(维持电压恒定),结果如下:



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这个功率因数=1


 


分析三种情况的基波系数:


①   C=10mH,R=2Ω,输入电流波形——得到Ii_rms = 275.2



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作FFT得到 I(50Hz)=271.768/1.414= 192.2


基波系数 lambda=192.2/275.2= 0.6984≈70%



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②   C=1mH,R=2Ω,得RMS=125.1



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作FFT得I(50Hz)=172.304/1.414= 121.9


基波系数 lambda =121.9/125.1= 0.9741≈97%


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③   下面是去掉电容时的输入电流,用来验证算法,RMS=110,lambda=1.00



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作FFT得到I(50Hz)= 155.569/1.414=110.02


基波系数 lambda =110.0/110.0= 100%


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