[发明专利]单位功率因数单级AC‑DC隔离变换器的控制系统及控制方法

权利要求书

1.单位功率因数单级AC-DC变换器的控制系统，包括复合控制器，所述复合控制器接收单级AC-DC隔离变换器二次侧直流母线电压、电流信号及二次侧直流母线参考电压、电流信号，复合控制器将接收的电压及电流进行处理转换为交流电流参考有效值；

交流电流参考有效值与电压值经过乘法器运算后为一次侧电流参考信号，一次侧电流参考信号、一次侧电流信号、一次侧电压信号及二次侧电压信号均输入至电流控制器；

电流控制器输出信号连接开关信号发生器的两个输入端，开关信号发生器的输出信号连接单级AC-DC隔离变换器中的隔离型DC-DC变换器的功率开关管，用于控制功率开关管的通断，所述开关信号发生器的一个输入端还与开关同步信号相连。

2.如权利要求1所述的单位功率因数单级AC-DC变换器的控制系统，其特征是，所述交流电流参考有效值与电压值经过乘法器运算后为一次侧电流参考信号中的电压值为一次侧直流母线电压检测信号通过除法器除以输入交流电压额定值U_sN后的输出值。

3.如权利要求1所述的单位功率因数单级AC-DC变换器的控制系统，其特征是，所述交流电流参考有效值与电压值经过乘法器运算后为一次侧电流参考信号中的电压值为输入交流电源u_s同频同相的单位幅值正弦信号u_sin的绝对值|u_sin|。

4.如权利要求1所述的单位功率因数单级AC-DC变换器的控制系统，其特征是，所述单级AC-DC隔离变换器包括交流电源及与交流电源相连的滤波电路，所述滤波电路将滤波后的信号传送至整流器整流处理，经过整流器整流的信号传送至隔离型DC-DC变换器的输入端，隔离型DC-DC变换器的输出端与电容C1并联后与负载相连。

5.如权利要求4所述的单位功率因数单级AC-DC变换器的控制系统，其特征是，所述隔离型DC-DC变换器高频变压器，与高频变压器的一次侧相连的一次侧变换电路和与高频变压器的二次侧相连的二次侧变换电路，所述高频变压器由至少一个电感与高频变压器绕组串联；所述电感为独立电感或者所述高频变压器的漏感。

6.采用如权利要求1所述的控制系统的一种级联模块化的单位功率因数单级AC-DC隔离变换器系统，其特征是，它包括N个所述单位功率因数单级AC-DC隔离变换器、N个所述一次侧电流控制单元和一个二次侧复合控制器；所述一次侧电流控制单元包括所述电流控制器、开关信号发生器、乘法器以及所述除法器；

N个所述单级AC-DC隔离变换器的交流输入端采用级联式连接，N个所述单级AC-DC隔离变换器的二次直流母线的正/负极分别并联连接，每个所述一次侧电流控制单元对应每个所述单位功率因数单级AC-DC隔离变换器，所述二次侧复合控制器的输出信号I_s^*连接到每个所述一次侧电流控制单元的输入端I_s^*；N个所述一次侧电流控制单元的开关同步信号CLK的频率相同，并且CLK1、CLK2、…,CLKn可以依次移相180°/N。