इलेक्ट्रिक वाहन चार्जरसाठी बूस्ट पीएफसी एसी/डीसी कन्व्हर्टर डिझाइन

ऊर्जा संकट, संसाधन संपुष्टात येणे आणि वायू प्रदूषणाच्या तीव्रतेसह, चीनने नवीन ऊर्जा वाहने एक धोरणात्मक उदयोन्मुख उद्योग म्हणून स्थापित केली आहेत.इलेक्ट्रिक वाहनांचा एक महत्त्वाचा भाग म्हणून, वाहन चार्जर्समध्ये सैद्धांतिक संशोधन मूल्य आणि महत्त्वाचे अभियांत्रिकी अनुप्रयोग मूल्य दोन्ही आहे.अंजीर.1 समोर स्टेज AC/DC आणि मागील स्टेज DC/DC च्या संयोजनासह वाहन चार्जरचे स्ट्रक्चर ब्लॉक आकृती दाखवते.

जेव्हा कार चार्जर पॉवर ग्रिडशी जोडला जातो, तेव्हा ते विशिष्ट हार्मोनिक्स तयार करेल, पॉवर ग्रिड प्रदूषित करेल आणि इलेक्ट्रिक उपकरणांच्या स्थिरतेवर परिणाम करेल.हार्मोनिक्सचे प्रमाण मर्यादित करण्यासाठी, आंतरराष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमिशनने इलेक्ट्रिकल उपकरणांसाठी हार्मोनिक मर्यादा मानक iec61000-3-2 विकसित केले आणि चीनने राष्ट्रीय मानक GB/T17625 देखील जारी केले.वरील मानकांचे पालन करण्यासाठी, ऑन-बोर्ड चार्जर्सला पॉवर फॅक्टर करेक्शन (PFC) करावे लागेल.PFC AC/DC कनवर्टर एकीकडे मागील DC/DC सिस्टीमला वीज पुरवठा करतो आणि दुसरीकडे सहायक वीज पुरवठा करतो.पीएफसी एसी/डीसी कन्व्हर्टरची रचना कार चार्जरच्या कार्यक्षमतेवर थेट परिणाम करते.

शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहन चार्जरचे व्हॉल्यूम आणि हार्मोनिक्स लक्षात घेता, या डिझाइनमध्ये सक्रिय पॉवर फॅक्टर करेक्शन (APFC) तंत्रज्ञान वापरण्यात आले आहे.APFC मध्ये विविध टोपोलॉजीज आहेत.बूस्ट टोपोलॉजीमध्ये साधे ड्रायव्हिंग सर्किट, उच्च पीएफ मूल्य आणि विशेष नियंत्रण चिपचे फायदे आहेत, म्हणून बूस्ट टोपोलॉजीचे मुख्य सर्किट निवडले आहे.विविध मूलभूत नियंत्रण पद्धतींचा विचार करून, कमी हार्मोनिक विकृती, आवाजाची असंवेदनशीलता आणि निश्चित स्विचिंग वारंवारता यांच्या फायद्यांसह सरासरी वर्तमान नियंत्रण पद्धत निवडली आहे.

हा लेख 2 किलोवॅट ऑल-इलेक्ट्रिक कार चार्जरची शक्ती लक्षात घेऊन, हार्मोनिक सामग्री, व्हॉल्यूम आणि अँटी-जॅमिंग कार्यप्रदर्शन डिझाइन आवश्यकता लक्षात घेऊन, मुख्य संशोधन PFC AC/DC कनवर्टर, सिस्टम मुख्य सर्किट आणि नियंत्रण सर्किट डिझाइन, आणि अभ्यासाच्या आधारावर, सिस्टम सिम्युलेशनच्या अभ्यासात आणि प्रायोगिक चाचण्या सत्यापित करा

2 PFC AC/DC कनवर्टर मुख्य सर्किट डिझाइन

पीएफसी एसी/डीसी कन्व्हर्टरचे मुख्य सर्किट आउटपुट फिल्टर कॅपेसिटर, स्विचिंग डिव्हाइस, बूस्ट इंडक्टर आणि इतर घटकांनी बनलेले आहे आणि त्याचे पॅरामीटर्स खालीलप्रमाणे डिझाइन केले आहेत.

2.1 आउटपुट फिल्टर कॅपेसिटन्स

आउटपुट फिल्टर कॅपेसिटर स्विचिंग क्रियेमुळे होणारे आउटपुट व्होल्टेज रिपल फिल्टर करू शकतो आणि विशिष्ट श्रेणीमध्ये आउटपुट व्होल्टेज राखू शकतो.निवडलेल्या उपकरणाने वरील दोन कार्ये अधिक चांगल्या प्रकारे लक्षात घेतली पाहिजेत.

कंट्रोल सर्किट दुहेरी बंद-लूप रचना स्वीकारते: बाह्य लूप व्होल्टेज लूप आहे आणि अंतर्गत लूप चालू लूप आहे.वर्तमान लूप मुख्य सर्किटचे इनपुट प्रवाह नियंत्रित करते आणि पॉवर फॅक्टर सुधारणा साध्य करण्यासाठी संदर्भ प्रवाहाचा मागोवा घेते.व्होल्टेज लूपचे आउटपुट व्होल्टेज आणि आउटपुट संदर्भ व्होल्टेजची तुलना व्होल्टेज एरर ॲम्प्लीफायरद्वारे केली जाते.आउटपुट सिग्नल, फीडफॉरवर्ड व्होल्टेज आणि इनपुट व्होल्टेज हे वर्तमान लूपचे इनपुट संदर्भ प्रवाह प्राप्त करण्यासाठी गुणक द्वारे मोजले जातात.वर्तमान लूप समायोजित करून, मुख्य सर्किट स्विच ट्यूबचे ड्रायव्हिंग सिग्नल सिस्टमचे पॉवर फॅक्टर सुधार साध्य करण्यासाठी आणि स्थिर डीसी व्होल्टेज आउटपुट करण्यासाठी व्युत्पन्न केले जाते.गुणक प्रामुख्याने सिग्नल गुणाकारासाठी वापरला जातो.येथे, हा पेपर व्होल्टेज लूप आणि करंट लूपच्या डिझाइनवर लक्ष केंद्रित करतो.