毕业论文课题相关文献综述
文献综述
1.课题背景与意义
电力电子技术经过近些年的快速发展，各类电力设备及电子设置已与人类的生活紧密联系在一起，而各类电器设备或家电都需要为其提供电源。电源技术已被广泛应用到电力系统、计算机、军事、航天、通讯、家电等领域，其领域涉及到国民经济的各行各业。电源除为各用电设备提供电能外，大部分还为其电力电子装置提供整流器与电力网相接的桥梁。
普通的整流器是由几个二极管或者晶闸管连接成桥式或无桥组成的一个非线性电路，之后再接一个电容，用来隔断输出电压里的低频纹波。它或许可以得到一个波形相对较为平的直流电压源，但通过二极管或晶闸管的特性我们可以得出：在每半个周期内，只有在整流器输入端的电压值大于后面的负载直流电压源时二极管或晶闸管才会导通，才会有输入电流存在。我们对得到的畸变电流进行傅里叶分析就可知，除开基波分量外，它还含有无数其它次的谐波分量，这些谐波电流也会一起流入电网。因此整流器的大量使用势必会在电网中产生不可忽视的电流谐波和无功，进而对电网形成了污染，成为了电力公害。谐波电流流过输电线路，在线路阻抗上产生的电压降使原来为正弦波的电网电压发生畸变，这种现象的发生直接影响了供电系统的供电质量；变压器中若存在谐波分量，不但会使铜损增多，还增加了变压器内的磁滞和涡流损耗，而且也会给电机的定、转子带来损耗，进而增加电网的损耗；此外，因谐波而产生的噪声、机械振动以及过电压现象还容易使电网内的电气设备因过热而出现故障，影响其正常工作，谐波本身还会对通信产生干扰，使测量仪表因产生谐波误差而产生继电保护装置的误动作等在应用中应尽量避免的情况出现。
而且，随着能源的紧缺，为了提高能源的利用率，电力工业开始了一场新的革命。除了要保证电网的供电质量外，现在人们也会为节能作诸多考虑。因此有人提出了谐波限制标准，如IEC555-2、IEEE519、IEC100-3-2等。中国国家技术监督局也相继颁布了《电能质量公用电网谐波》标准以及《低压电气及电子设备发出的谐波电流限值（设备每相输入电流小于16A）》等标准。因此，把谐波控制在相应标准之内已必不可少。
除此之外，电磁兼容性问题也成为了一个日益突出的问题，尤其对大量采用功率开关的通讯、集成电路设计、现代电力变换等具有电力变换器系统的领域尤为严重。因此有必要在实现电子设备与电网的连接外，掌握电力变换中设备的电磁兼容特性，尽最大可能解决或改善电磁兼容问题。功率因数校正技术能有效解决以上这些问题，因而也随着电子、电力设备的运用而越来越广泛。
2.PFC电路简介
2.1无源功率因数校正
无源功率因数校正技术就是采用无源元件来改善输入功率因数和减小电流谐波。无源功率因数校正一般采用电感元件来减小输入的交流基波电流与电压之间的相位差，采用补偿的方法使功率因数得到提高。
由工程上对功率因数校正的定义，功率因数为输入电流的畸变因数和基波电压和基波电流的位移因数的乘积，因此无源功率因数校正电路的工作原理一般为：仅改善输入电流的畸变因数、仅改善基波电压和基波电流的位移因数、改善输入电流的畸变因数的同时还改善基波电压和基波电流的位移因数。很显然，同时提高输入电流的畸变因数和基波电压与基波电流的位移因数能最好的提高功率因数，但实际上，在进行无源功率因数校正设计时，有时只追求其中之一，仅用追求这两者的最大乘积即可。因此会出现功率因数很高，但输入电流的畸变因数却较差，或功率因数较低而输入电流的畸变系统却很高的情况。
