论文范文基于L6562的升压电路原理及仿真设计
论文类型：论文范文
论文字数：
论点：功率因数,电流,电压
论文概述：
本论文论述的基于L6562的Boost电路原理和仿真设计，主要从功率因数校正技术、l6562的电路设计等几个方面进行介绍，指出了它将促进开关电源和pfc技术的更快发展的作用。本论文由硕博论文网代
论文正文：
简介:本文主要从功率因数校正技术和l6562电路设计几个方面介绍了基于L6562的升压电路的原理和仿真设计。指出这将促进开关电源和pfc技术的更快发展。本论文由苏州博纸网硕士论文中心机械论文频道提供。
基于L6562
的升压电路原理及仿真设计关键词:电源；升压；模拟；pfc功率因数
摘要:为了实现电源的高功率因数、低成本和高性能，论文首先对电源中使用的升压电路进行了仿真计算，然后根据功率需求，采用pfc技术选择临界导通模式(crm)，并利用意法半导体公司引进的高功率因数控制芯片l6562设计了pfc电路，使得系统的功率因数可以达到0.95以上。
一、功率因数校正技术
近年来，许多国家倡导“绿色供电”，要求供电设备对电网的污染必须控制在一定范围内，主要包括谐波含量和功率因数。解决方案是在电源中添加功率因数校正(pfc)技术。
传统电源的基本模式是输入电路采用桥式整流，输出端连接滤波电容。尽管电路结构简单，但是输入电流是峰值较高的尖峰电流，如图1所示。
图1常规电源的输入电压和输入电流波形
。该尖峰输入电流包含大量谐波，同时谐波电流将被引入电源和配电系统，导致额外变压器和配电系统的损耗。因此，有必要增加pfc电路。本文中的pfc电路是基于boost的。其优点是可以使输入电流连续并在输入电压的正弦周期内调制，从而获得更高的功率因数。
第二，升压电路原理和仿真
如图2所示，当开关管m1导通时，电流il流过电感线圈l1。电感线圈未完全饱和前，电流逐渐增大，电能转化为磁能，储存在线圈中，感应电动势的极性为1正2负；
图2升压电路仿真示意图
当开关管m1关闭时，线圈中的磁能将线圈l1两端感应电动势的极性变为1负2正，以保持其电流il不变。因此，由线圈l1转换的感应电动势vl与电源vi串联，使得输出电压大于输入电压，并且实现升压效果。
电路仿真参数:pwm方波频率为25khz，幅度为8v，上升沿时间为2us，下降沿时间为3us，脉冲宽度为15us。
图3 v2波形
DC电源12v，电感70uh，开关mosfet irf140，二极管mur1505，电容300uf，电阻5Ohm。
在开关管导通期间，电感电流的上升量为:
(2-1)
在开关管关断期间，电感电流的下降量为:
(2-2)
当达到稳态平衡时，两个电流变化应相等，(2-3)
因此根据电路参数vi为19.2v和 vout的理论值可以从上述关于
仿真结果的公式中计算出来:l1电感器的电流波形如图4所示:
L1电感器的电流波形如图4所示
从图中可以看出，电感器上的电流先上升后下降，2.5毫秒后基本稳定在6a左右。
的输出电压波形如图5所示:
图5中输出电压vout的电压波形图
2.5毫秒后输出电压基本稳定在20v，达到理论升压值。
使用升压电路实现高功率因数的原理是，输入电流被迫跟随输入电压，同时获得所需的输出电压。因此，控制电路所需的参数应包括输入电压、输入电流和输出电压。通过调整脉冲方波的宽度，输入电流可以保持正弦变化，以获得高功率因数。
Iii .l6562
电路设计具有升压电路结构的高功率因数芯片l6562引脚的功能如下:
1.inv(引脚1):误差放大器的反向输入。输出电压vout被分压并返回到该引脚。
2.comp(引脚2):误差放大器的输出。
3.mult(引脚3):乘法器输入。该电压由电阻分压，并连接到整流器的输出端，为芯片提供参考正弦电压。
4.cs(引脚4):PWM比较器的输入。当开关管的电流流过采样电阻时，电阻上会产生一定的压降。压降与内部正弦电压形成参考信号，并与乘法器进行比较，以确定开关管的开关状态。
5.zcd(引脚5):升压电感退磁检测输入。
6.gnd(引脚6):该引脚为芯片接地。
7.gd(引脚7):驱动输出。当该引脚的驱动电压被箝位在12v时，输出可以直接驱动开关管。
8.vcc(引脚8):芯片的电源输入。
图6 80W典型应用电路示意图
高频变压器参数:初级线圈电感0.7mh，匝数105t；次级线圈11t的线径为0.1毫米。
根据上述示意图进行了实验，测得的pf值在0.95以上，基本满足电气要求。
四.结论
随着能源危机的加剧，各国都开始重视和推广绿色能源，以此为代表的亚太绿色能源论坛也取得了长足的进步。同时，一些发达国家已经为相关电源制定了强制性标准，例如，照明电路的功率因数在25w以上必须在0.95以上。虽然我国政府没有明确的法律规定，但高功率因数、低污染、高效率的产品必将成为动力源的主要技术指标。相信这将促进开关电源和pfc技术的更快发展。
参考资料:
[1]周志敏、周继海、纪爱华。开关电源功率因数校正电路的设计与应用，人民邮电出版社，2004年
[2] ST.L6562过渡模式PFC控制器，2004年
[3]王富春，刘明山，池海涛，雷支林编辑。沈长恭。学习或借鉴范例，机械工业出版社，2006 [/BR/] [4]作者:基思·比林斯，张战松，王人皇，谢丽萍译。开关电源手册(第二版)，人民邮电出版社，2006