ZHCAC32 September 2020
3.2 单相中性点钳位 PFC
#GUID-63559D3E-0165-4F69-B069-4C472CDC4D62 展示了电动汽车充电站中的典型中性点钳位 PFC 拓扑。
图 3-3 中性点钳位 PFC. 与传统的两电平转换器相比，这种拓扑结构具有多项优势。第一款多电平转换器不仅可以生成失真极低的输出电压，还可以在电源开关上产生较低电压的情况下降低 dv/dt 应力；因此，可以减少电磁兼容性 (EMC) 问题。其次，多级转换器可以以低失真消耗输入电流，因此它们具有更好的总谐波失真性能，并且需要体积更小的输入电感器。此拓扑的多级特性可利用更具成本效益的 MOSFET，从而进一步降低设计成本。当需要非常高的效率和功率密度时，GaN/SiC 可用于此拓扑。最后，有源开关可实现转换器的双向运行。一个特殊的缺点是所需功率半导体开关数量更大。尽管多级转换器中可以使用额定电压较低的开关，但每个开关都需要一个隔离式栅极驱动电路，这种电路成本高昂且难以设计。