[发明专利]应用于BUCK型三相PFC电路的柔性换相控制算法

权利要求书

1.应用于BUCK型三相PFC电路的柔性换相控制算法，算法用于BUCK型三相PFC变换器在控制逻辑中的换相及开关器件驱动信号发波的逻辑算法，其特征在于：

a)针对BUCK型三相PFC电路的三相输入，按输入电压分为前沿低区、高区、后沿低区三个时区，其中：

i.过零点至60deg及过零点至240deg为前沿低区

ii.60deg至120deg及240deg至300deg为高区

iii.120deg至过零点及300deg至过零点为后沿低区

b)前沿低区与高区为主控区，后沿低区为从控区；

i.本相电压处于高区时，本相对应桥臂的对应开关器件占空比由本相输入电压与本相电流积分信号或三角波或锯齿波相比较得出，占空比最大；

ii.本相电压处于前沿低区时，本相对应桥臂的对应开关器件占空比由本相输入电压与高区电流积分信号或三角波或锯齿波相比较得出；

iii.本相电压处于后沿低区时，本相对应桥臂的对应开关器件驱动信号上升沿与前沿低区对应桥臂的对应开关器件驱动信号下降沿同步，本相对应桥臂的对应开关器件驱动信号下降沿与高区对应桥臂的对应开关器件驱动信号的下降沿同步。

2.根据权利要求1所述应用于BUCK型三相PFC电路的柔性换相控制算法，其特征在于：是应用于BUCK型三相PFC变换器在控制逻辑中的换相算法及各开关器件驱动信号生成的控制算法，与BUCK型三相PFC电路的基础控制方法相结合，所述基础控制方法为电流积分法或PWM控制法，对BUCK型三相PFC电路的各开关器件开通、关断进行控制，实现输出电压稳压、输入功率因数校正的功能。

3.根据权利要求1所述应用于BUCK型三相PFC电路的柔性换相控制算法，其特征在于：其中所述的BUCK型三相PFC电路，包括三相六开关BUCK型PFC电路、由三开关构成的BUCK型三相PFC电路和由三双向开关构成的BUCK型三相PFC电路。

4.根据权利要求1所述的应用于BUCK型三相PFC电路的柔性换相控制算法，其特征在于：在输入相电压过零点前后对本相桥臂对应开关器件注入超前与滞后调节脉冲，注入的调节脉冲信号满足：

a)本相输入电压过零点前，与高区相桥臂对应开关器件驱动信号上升沿同步对本相桥臂对应开关器件发出超前驱动信号，实际表现为一系列窄脉宽脉冲，该驱动信号上升沿与高区相桥臂对应开关器件驱动信号上升沿同步，脉冲宽度以本相过零点无法辨识的相电压区域对应的占空比宽度为准，或控制器设定的某一最小占空比，使换相时本相桥臂对应开关器件在过零点附近相电压无法准确测量、无法准确判断过零时刻的区域内存在驱动信号；该驱动信号脉冲位于高区相、前沿低区相驱动的上升沿，即超前侧，因此称之为超前调节脉冲；

b)本相输入电压过零点后，伴随高区相桥臂对应开关器件驱动信号下降沿对本相桥臂对应开关器件发出滞后驱动信号，实际表现为一系列窄脉宽脉冲，其下降沿与高区相桥臂对应开关器件驱动信号下降沿同步，脉冲宽度以该相过零点无法辨识的相电压区域对应的占空比宽度为准，或控制器设定的某一最小占空比，使换相时本相桥臂对应开关器件在过零点附近相电压无法准确测量、无法准确判断过零时刻的区域内存在驱动信号；该驱动信号脉冲位于高区相、前沿低区相驱动的下降沿，即滞后侧，因此称之为滞后调节脉冲。

5.根据权利要求1所述应用于BUCK型三相PFC电路的柔性换相控制算法，其特征在于：其中所述针对BUCK型三相PFC电路三相输入的前沿低区、高区、后沿低区三个分区，其中：

i.过零点至60deg及过零点至240deg为前沿低区

ii.60deg至120deg及240deg至300deg为高区

iii.120deg至过零点及300deg至过零点为后沿低区

对输入电压的分区按所述60deg、120deg、240deg相角进行，此种相角分区在三相输入中的实际意义，是其中某相电压过零点、另外两相电压相等的时刻而非准确的各相输入电压相角；由于三相不平衡或中点漂移的原因，实际应用中此时刻为60deg、120deg、240deg相角附近，与实际60deg、120deg、240deg相角存在一定偏差；此种偏差不影响本控制算法的基本原理。