切換式整流器之無電流感測控制

Abstract

隨著高效率變頻技術之商品發展，產品之用電品質也逐漸受到重視。為提高入電側之功率因數，各種功因修正技術紛紛被提出，大部分皆採取橋式整流器直接串接昇壓型電路之單開關電路組態。其控制迴路為前後兩級串接，前級為輸出直流電壓控制器，回授輸出電壓，以產生電流命令大小；後級為電流控制器，為取得入電側電壓相位關係，除回授電感電流外，亦需回授入電側電壓，以產生弦波電流。在三個回授信號中，回授輸出直流電壓與回授入電側電壓，由於前者直流電壓變動不大與後者僅需獲取相位關係之緣故，可以使用較低解析度之類比數位轉換器；但在回授電感電流時，由於電流大小會隨負載變動而變動；為了能在感測輕負載低電感電流時，仍然有足夠之解析度，以獲得高功率因數，往往必須使用高成本之高解析度之快速類比數位轉換器。 為簡化控制架構及成本，本計劃旨在發展一無需電感電流回授之昇壓型切換式整流器控制方式，同樣能產生弦波電流，以達到相同之功因修正功能。研擬之工作內容為： 第一年： (1) 昇壓型切換式整流器之電路特性與既有控制方法探究。 (2) 以DSP為主之昇壓型切換式整流器實作環境建立，含主電路、負載及 介面電路等硬體之組立與DSP軟體程式撰寫。 (3) 昇壓型切換式整流器模擬程式建立與實作驗證。 (4) 應用於昇壓型切換式整流器之新型控制方法資料之比較分析。 (5) 報告撰寫。 第二年： (1) 昇壓型切換式整流器動態模式建立。 (2) 所提無電流感測控制方法規劃研擬。 (3) 以PSIM軟體為主之所提控制方法模擬驗證。 (4) 所提無電流感測控制器設計。 (5) 以DSP為主之所提無電流感測控制方法實現與性能測試。 (6) 報告撰寫