变频空调中功率因数校正电感的设计
2019-10-15 10:47:40 点击：
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2PFC电感的设计
2．1PFC模块的工作参数
输人功率Pi。为3．3kW(考虑有10％的过载，取Pi。=3300×(1+10％)=3630W)；输入电压Mi。的范围为170～270V；电网频率范围为47—65Hz；输出电压u。为375V．
2．2临界电感值的计算
(1)计算最大峰值电流i。。
式中：Uin为额定输入电压；上为开关频率；当PFC电感工作处于连续状态时取电感量为430txH．
2．3磁性材料的选择
目前适合于制作PFC电感的磁性材料主要有两种：铁氧体和非晶软磁材料¨引．铁氧体在非晶材料出现前曾得到广泛的应用，随着电源大功率、高频化、低功耗的发展，现已经不能满足要求．由于非晶材料的磁通密度饱和值(B。)是铁氧体的3倍，在相同使用条件下，电感量可达铁氧体的3倍，体积仅为铁氧体的一半u1|．且非晶材料的居里温度高，温度稳定性大大优于铁氧体，是制作PFC电感的理想材料．在本研究中磁性材料选用铁基非晶．
2．4磁芯规格确定
选用磁芯规格的计算方法有A，面积法和琏结构系数(几何尺寸)法．本研究采用A，面积法．(1)计算电磁势能E
式中：．，为电流密度，可在400～600A／cm2内选取；K。为窗口面积填充系数，一般为0．4；B。为高斯磁通密度，查相关资料，选为14400Gs．
查有关的磁芯数据表，选用的铁基非晶规格为中30／蛳0／25，开气隙为5．6mm，电感系数A。=0．2pM／N2，则
(3)选择导线
平均电流由下式确定：
式中叼为效率，当电流密度．，=5．5A／mm2时所需导线的截面积为20．4／5．5=3．7mm2．在实际中采用的PFC电感值为400IxH，即用14根多o．51的导线并绕，如图2所示．