Abstract
Three new bridgeless single-phase ac-dc power factor correction (PFC) rectifiers based on Cuk topology are proposed. The absence of an input diode bridge and the presence of only two semiconductor switches in the current flowing path during each interval of the switching cycle result in less conduction losses and an improved thermal management compared to the conventional Cuk PFC rectifier. The proposed topologies are designed to work in discontinuous conduction mode (DCM) to achieve almost a unity power factor and low total harmonic distortion of the input current. The DCM operation gives additional advantages such as zero-current turn-ON in the power switches, zero-current turn-OFF in the output diode, and simple control circuitry. Performance comparisons between the proposed and conventional Cuk PFC rectifiers are performed based on circuit simulations. Experimental results for a 150 W/48 Vdc at 100 Vrms line voltage to evaluate the performance of the proposed bridgeless PFC rectifiers are provided
چکیده
سه یکسوساز تصحیح کننده ضریب توان(PFC)، ac-dc ، تک فاز, فاقد پل جدید بر اساس توپولوژی کاک ارائه میشوند. عدم حضور پل دیودی در ورودی و حضور فقط دو سوئیچ نیمه‌هادی در مسیر جاری شدن جریان در طول هر سیکل سوئیچینگ,باعث کاهش تلفات هدایت و بهبود مدیریت دما در مقایسه با یکسوسازهای کاک PFC متداول میشود. توپولوژی ارائه شده بمنظور کار در مد هدایت ناپیوسته(DCM) برای اینکه تقریبا به ضریب توان واحد و اعوجاج هارمونیکی کلی(THD) پایین، در جریان ورودی برسیم,طراحی میشود. کار در مد DCM مزایای زیادی مانند روشن شدن با جریان صفر در سوئیچ‌های قدرت,خاموش شدن با جریان صفر در دیود خروجی و سادگی مدار کنترل را دارد. مقایسه بین عملکرد یکسوساز PFC کاک ارائه شده و یکسوساز PFC کاک متداول بر اساس شبیه‌سازی‌های مدار صورت میگیرد. نتایج تجربی برای یک 150 W/48 Vdc در ولتاژ خط100 Vrms برای ارزیابی عملکرد یکسوسازهای PFC فاقد پل ارائه شده، فراهم میشوند
1-مقدمه
منابع توان همراه با روش‌های تصحیح ضریب توان(PFC) اکتیو برای بسیاری از انواع تجهیزات الکترونیکی برای برآورده کردن مقررات مربوط به هارمونیک‌ها و استانداردهای مانند IE-6100-3-2 ضروری هستند. اکثر یکسوسازهای PFC در ورودی‌شان از مبدل بوست استفاده میکنند. با وجود این، PFCهای متداول، بدلیل تلفات زیاد در پل دیودی دارای بازدهی پایینی هستند. یک یکسوساز PFC متداول در شکل 1 نشان داده شده است...