Boost PFC不稳定性与电流畸变控制策略研究

"Boost+PFC 不稳定运行及电流畸变现象分析与控制" Boost PFC（功率因数校正）是开关电源中的关键技术，用于提高输入电流的波形质量，使其接近于正弦波，从而提升能源效率。然而，在实际应用中，Boost PFC可能会出现运行不稳定和输入电流畸变的问题，这对系统的性能产生负面影响。这篇由华南理工大学陈良刚硕士撰写的论文，以张波教授为指导，深入探讨了这些问题并提出了解决方案。 论文首先系统地总结了Boost PFC在高频操作下的不稳定性特征和电流畸变现象。作者认为，通过非线性动力学分岔理论可以有效地分析这些问题。非线性动力学是研究复杂系统行为的一种方法，尤其适用于分析那些在参数改变时出现突然行为变化的系统，如Boost PFC在不同工作条件下的动态行为。 论文接着利用现有的小信号模型方法对Boost PFC进行了建模和稳定性设计，对比分析了平均电流模式和峰值电流模式控制方式下的系统行为。这两种控制方式在设计时有其特定的优势和挑战，但都可能导致高频运行不稳定和电流畸变。作者指出了现有小信号模型在预测这些不稳定现象时的局限性。 进一步，论文建立了这两种控制方式下的Boost PFC迭代映射，并运用分岔理论建立了稳定性判据。通过对分岔点的识别，论文揭示了不稳定性发生和电流畸变的根本原因。这为开发更有效的控制策略提供了理论依据。 在实验部分，论文搭建了平均电流模式控制的Boost PFC实验平台，验证了高频运行不稳定性及电流畸变对系统效率、功率因数和频谱特性的影响。这些实验结果对于实际设计和优化Boost PFC系统具有重要的实践指导价值。 这篇论文深入探讨了Boost PFC的不稳定性和电流畸变问题，提出了基于非线性动力学和分岔理论的分析方法，并通过实验验证了理论的适用性，为改进Boost PFC的性能提供了理论基础和实验数据支持。关键词包括：功率因数校正、不稳定性、电流畸变、分岔理论。