FPC功率因数校正
功率因数 = 有功功率/视在功率 有功功率=负载实际使用了电网多少能力,体现了负载对电网的利用率 视在功率=电网电压有效值 x 电流有效值,体现了电网提供电能的能力 无功功率=电网储能电压 x 储能电流,体现了电网传输电能的能力
功率因数校正
优于电网中非线性储能元件的存在导致电网中存在大量谐波,这些谐波导致电网的功率因数降低,降低了电网提供负载的能力。 功率因数校正可以理解为使得电压和电流位于同一个相位,并且波形尽可能的相等;
上述为整流滤波电路,蓝色线条为输入电流,输入电流之所以发生畸变就是因为电容的存在使得输入电流和电压存在相位滞后,并且电流只有在输入电压高于电容电压+二极管导通电压时,电流才能通过,而在电流通过这个时间段内,电路要吸收足够多的能量以保证开关二极管不打导通时间,提供足够的电流。
现在调整电容的容值,查看电容容值如何影响电流变换
电容存储的是电荷,容值下降意味着 相同电压存储的总电荷降低;这样使得电容两端电压跌落的会更快,电容放电公式 U = (I负载 x t) / C ,C越小,相同放电时间电压跌落幅值越大,放电就越快,电流峰值就越高。
大电容导通时间短同样电荷极短时间内充完电,电流峰值必然很高,波形窄而尖锐 小电容导通时间短,同样的电荷分摊到了更长的时间里,电流峰值降低,波形更宽,更平缓;
这张图第一个是输入vi的电流和对应的电容电流波形(这里就可以看出其实是电容提供的电流)
中间的是整流桥输出电压和电源输出电压,峰值相同,但是整流桥输出的电压是横正的;
最后是输入电压和电流的关系,这里可以看出主要由于电网中非线性储能元件的存在,导致开关过程中电流谐波的出现,使得电压和电流存在滞后和不一致;
学习到的LTspeice仿真内容: 电压波形sine的设置,整流二极管 按f2,输入diode 然后右键点击二极管,pick new diode选择处对应的二极管(这里主要考虑耐压)