V současnosti dochází k rozšiřování elektrických spotřebičů s energetickým odběrem nelineárního charakteru. Důsledkem je "znečištění" el. energie napájecí sítě neboli snižování Power Factoru (PF). Tato práce se zabývá PF korektory (PFC), tedy obvody, které simulují lineární (čistě rezistivní) charakter odběru nelineární zátěže. Představuje a hodnotí parametry obvodových řešení pasivních i aktivních PFC včetně různých způsobů řízení v případě aktivních obvodů. Pozornost dále věnuje propojení PFC a spínaných zdrojů, které jsou typickým a častým zástupcem zátěže nelineárního charakteru. V poslední řadě jsou popsány speciální součástky a některá možná perspektivní vylepšení využívaná PFC obvody, čímž práce dovršuje svůj cíl souhrnné zastřešení problematiky českým jazykem.
Annotation in English
An expansion of non-linear electrical devices occurs in last years. Non-linear character of electrical load costs in "pollution" of power supply energy, i.e. reducing Power Factor (PF). This paper deals with PF correctors (PFC) circuits which emulate linear character of load. It presents and evaluates PFC circuit topologies and possibilities of its control, in case of active PFC. Next topic is connection of PFC and Switching Mode Power Supplies (SMPS), which represents the most common non-linear load in these days. Last chapters are devoted to the special components used by PFC´s and perspective improvements of the PFC circuits.
Power factor, power factor corrector, passive PFC, active PFC, non-linear load, valley-fill, LCD filtr, CCM, DCM, CrM, FCCrM, boost, flyback, cuk, sepik, switching mode power supply, SiC, GaN, C-class, planar inductor, bridgeless, interleaved.
Length of the covering note
55
Language
CZ
Annotation
V současnosti dochází k rozšiřování elektrických spotřebičů s energetickým odběrem nelineárního charakteru. Důsledkem je "znečištění" el. energie napájecí sítě neboli snižování Power Factoru (PF). Tato práce se zabývá PF korektory (PFC), tedy obvody, které simulují lineární (čistě rezistivní) charakter odběru nelineární zátěže. Představuje a hodnotí parametry obvodových řešení pasivních i aktivních PFC včetně různých způsobů řízení v případě aktivních obvodů. Pozornost dále věnuje propojení PFC a spínaných zdrojů, které jsou typickým a častým zástupcem zátěže nelineárního charakteru. V poslední řadě jsou popsány speciální součástky a některá možná perspektivní vylepšení využívaná PFC obvody, čímž práce dovršuje svůj cíl souhrnné zastřešení problematiky českým jazykem.
Annotation in English
An expansion of non-linear electrical devices occurs in last years. Non-linear character of electrical load costs in "pollution" of power supply energy, i.e. reducing Power Factor (PF). This paper deals with PF correctors (PFC) circuits which emulate linear character of load. It presents and evaluates PFC circuit topologies and possibilities of its control, in case of active PFC. Next topic is connection of PFC and Switching Mode Power Supplies (SMPS), which represents the most common non-linear load in these days. Last chapters are devoted to the special components used by PFC´s and perspective improvements of the PFC circuits.
Power factor, power factor corrector, passive PFC, active PFC, non-linear load, valley-fill, LCD filtr, CCM, DCM, CrM, FCCrM, boost, flyback, cuk, sepik, switching mode power supply, SiC, GaN, C-class, planar inductor, bridgeless, interleaved.
Research Plan
Proveďte rozbor stávajícího stavu pasivních a aktivních PFC filtrů.
Rozeberte režimy řízení PFC filtrů (CCM, CrM, DCM, FCCrM).
Diskutujte o vhodnosti určité topologie měniče pro určitý výkon.
Proveďte zhodnocení, případně prozkoumejte nové algoritmy řízení.
Research Plan
Proveďte rozbor stávajícího stavu pasivních a aktivních PFC filtrů.
Rozeberte režimy řízení PFC filtrů (CCM, CrM, DCM, FCCrM).
Diskutujte o vhodnosti určité topologie měniče pro určitý výkon.
Proveďte zhodnocení, případně prozkoumejte nové algoritmy řízení.
Recommended resources
Hammerbauer, Jiří, Elektronické napájecí zdroje a akumulátory, Vyd. 2. Plzeň: Západočeská univerzita, Elektrotechnická fakulta, 1998, 181 s. ISBN 80-708-2411-5.
Abraham I. Pressman, Abraham I.Keith Billings, Switching power supply design. 3rd ed. New York: McGraw-Hill, 2009. ISBN 978-007-1594-325.
Recommended resources
Hammerbauer, Jiří, Elektronické napájecí zdroje a akumulátory, Vyd. 2. Plzeň: Západočeská univerzita, Elektrotechnická fakulta, 1998, 181 s. ISBN 80-708-2411-5.
Abraham I. Pressman, Abraham I.Keith Billings, Switching power supply design. 3rd ed. New York: McGraw-Hill, 2009. ISBN 978-007-1594-325.