pfc基础知识

FLAC 3D基础知识介绍 一、概述 FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continua)由美国Itasca公司开发的。目前,FLAC有二维和三维计算程序两个版本,二维计算程序V3.0以前的为DOS版本,V2.5版本仅仅能够使用计算机的基本内存64K),所以,程序求解的最大结点数仅限于2000个以内。1995年,FLAC2D已升级为V3.3的版本,其程序能够使用护展内存。因此,大大发护展了计算规模。FLAC3D是一个三维有限差分程序,目前已发展到V3.0版本。 FLAC3D的输入和一般的数值分析程序不同,它可以用交互的方式,从键盘输入各种命令,也可以写成命令(集)文件,类似于批处理,由文件来驱动。因此,采用FLAC程序进行计算,必须了解各种命令关键词的功能,然后,按照计算顺序,将命令按先后,依次排列,形成可以完成一定计算任务的命令文件。 FLAC3D是二维的有限差分程序FLAC2D的护展,能够进行土质、岩石和其它材料的三维结构受力特性模拟和塑性流动分析。调整三维网格中的多面体单元来拟合实际的结构。单元材料可采用线性或非线性本构模型,在外力作用下,当材料发生屈服流动后,网格能够相应发生变形和移动(大变形模式)。FLAC3D采用的显式拉格朗日算法和混合-离散分区技术,能够非常准确的模拟材料的塑性破坏和流动。由于无须形成刚度矩阵,因此,基于较小内存空间就能够求解大范围的三维问题。 三维快速拉格朗日法是一种基于三维显式有限差分法的数值分析方法,它可以模拟岩土或其他材料的三维力学行为。三维快速拉格朗日分析将计算区域划分为若干四面体单元,每个单元在给定的边界条件下遵循指定的线性或非线性本构关系,如果单元应力使得材料屈服或产生塑性流动,则单元网格可以随着材料的变形而变形,这就是所谓的拉格朗日算法,这种算法非常适合于模拟大变形问题。三维快速拉格朗日分析采用了显式有限差分格式来求解场的控制微分方程,并应用了混合单元离散模型,可以准确地模拟材料的屈服、塑性流动、软化直至大变形,尤其在材料的弹塑性分析、大变形分析以及模拟施工过程等领域有其独到的优点。 FLAC-3D(Three Dimensional Fast Lagrangian Analysis of Continua)是美国Itasca Consulting Goup lnc开发的三维快速拉格朗日分析程序,该程序能较好地模拟地质材料在达到强度极限或屈服极限时发生的破坏或塑性流动的力学行为,特别适用于分析渐进破坏和失稳以及模拟大变形。它包含10种弹塑性材料本构模型,有静力、动力、蠕变、渗流、温度五种计算模式,各种模式间可以互相藕合,可以模拟多种结构形式,如岩体、土体或其他材料实体,梁、锚元、桩、壳以及人工结构如支护、衬砌、锚索、岩栓、土工织物、摩擦桩、板桩、界面单元等,可以模拟复杂的岩土工程或力学问题。 FLAC3D采用ANSI C++语言编写的。 二、FLAC3D的优点与不足

FLAC3D有以下几个优点: 1 对模拟塑性破坏和塑性流动采用的是“混合离散法“。这种方法比有限元法中通常采用的“离散集成法“更为准确、合理。 2 即使模拟的系统是静态的,仍采用了动态运动方程,这使得FLAC3D在模拟物理上的不稳定过程不存在数值上的障碍。 3 采用了一个“显式解“方案。因此,显式解方案对非线性的应力-应变关系的求解所花费的时间,几互与线性本构关系相同,而隐式求解方案将会花费较长的时间求解非线性问题。面且,它没有必要存储刚度矩阵,这就意味着, 采用中等容量的内存可以求解多单元结构; 模拟大变形问题几互并不比小变形问题多消耗更多的计算时间,因为没有任何刚度矩阵要被修改。 当然,它也存在以下几个不足之处: 1 对于线性问题的求解,FLAC3D比其他有限元程序运行得要慢;但是,当进行大变形非线性问题或模拟实际可能出现不稳定问题时,FLAC3D是最有效的工具。 2 用FLAC3D求解时间取决于最长的自然周期和最短的自然周期之比。 三、FLAC3D的特点 1、 应用范围广泛 1.1 包含10材料本构模型 Flac3D中为岩土工程问题的求解开发了特有的本构模型,总共包含了10种材料模型: 1. 开挖模型null 2. 3个弹性模型(各向同性,横观各向同性和正交各向同性弹性模型) 3. 6个塑性模型(Drucker-Prager模型、Morh-Coulomb模型、应变硬化/软化模型、遍布节理模型、双线性应变硬化/软化遍布节理模型和修正的cam粘土模型)。 Flac3D网格中的每个区域可以给以不同的材料模型,并且还允许指定材料参数的统计分布和变化梯度。 还包含了节理单元,也称为界面单元,能够模拟两种或多种材料界面不同材料性质的间断特性。节理允许发生滑动或分离,因此可以用来模拟岩体中的断层、节理或摩擦边界。 FLAC3D中的网格生成器gen,通过匹配、连接由网格生成器生成局部网格,能够方便地生成所需要的三维结构网格。还可以自动产生交岔结构网格(比如说相交的巷道),三维网格由整体坐标系x,y,z系统所确定,这就提供了比较灵活的产生和定义三维空间参数。 1.2 有五种计算模式 (l)静力模式。这是FLAC-3D默认模式,通过动态松弛方法得静态解。 (2)动力模式。用户可以直接输人加速度、速度或应力波作为系统的边界条件或初始条件,边界可以固定边界和自由边界。动力计算可以与渗流问题相藕合。 (3)蠕变模式。有五种蠕变本构模型可供选择以模拟材料的应力-应变-时间关系:Maxwell模型、双指数模型、参考蠕变模型、粘塑性模型、脆盐模型。 (4)渗流模式。可以模拟地下水流、孔隙压力耗散以及可变形孔隙介质与其间的粘性流体的耦合。渗流服从各向同性达西定律,流体和孔隙介质均被看作可变形体。考虑非稳定流,将稳定流看作是非稳定流的特例。边界条件可以是固定孔隙压力或恒定流,可以模拟水源或深井。渗流计算可以与静力、动力或温度计算耦合,也可以单独计算。 (5)温度模式。可以模拟材料中的瞬态热传导以及温度应力。温度计算可以与静力、动力或渗流计算藕合,也可单独计算。 1.3 可以模拟多种结构形式 (l)对于通常的岩体、土体或其他材料实体,用八节点六面体单元模拟。 (2)FIAC-3D包含有四种结构单元:梁单元、锚单元、桩单元、壳单元。可用来模拟岩土工程中的人工结构如支护、衬砌、锚索、岩栓、土工织物、摩擦桩、板桩等。 (3)FLAC-3D的网格中可以有界面,这种界面将计算网格分割为若干部分,界面两边的网格可以分离,也可以发生滑动,因此,界面可以模拟节理、断层或虚拟的物理边界。 1.4 可以有多种边界条件 边界方位可以任意变化,边界条件可以是速度边界、应力边界,单元内部可以给定初始应力,节点可以给定初始位移、速度等,还可以给定地下水位以计算有效应力、所有给定量都可以具有空间梯度分布。 2 FLAC-3D内嵌语言FISH FLAC-3D具有强大内嵌语言FISH,使得用户可以定义新的变量或函数,以适应用户的特殊需要,例如,利用HSH做以下事情: (l)用户可以自定义材料的空间分布规律,如非线性分布等。 (2)用户可以定义变量,追踪其变化规律并绘图表示或打印输出。 (3)用户可以自己设计FLAC-3D内部没有的单元形态。 (4)在数值试验中可以进行伺服控制。 (5)用户可以指定特殊的边界条件。 (6)自动进行参数分析。 (7)利用FLAC-3D内部定义的Fish变量或函数,用户可以获得计算过程中节点、单元参数,如坐标、位移、速度、材料参数、应力、应变、不平衡力等。 3 FLAC-3D具有强大的前后处理功能 FLAC-3D具有强大的自动三维网格生成器,内部定义了多种单元形态,用户还可以利用FISH自定义单元形态,通过组合基本单元,可以生成非常复杂的三维网格,比如交叉隧洞等。 在计算过程中的任何时刻用户都可以用高分辨率的彩色或灰度图或数据文件输出结果,以对结果进行实时分析,图形可以表示网格、结构以及有关变量的等值线图、矢量图、曲线图等,可以给出计算域的任意截面上的变量图或等直线图,计算域可以旋转以从不同的角度观测计算结果。 四、 FLAC3D做计算分析的一般步骤:

与大多数程序采用数据输入方式不同,FLAC采用的是命令驱动方式。命令字控制着程序的运行。在必 要时,尤其是绘图,还可以启动FLAc用户交互式图形界面。为了建立FLAC计算模型,必须进行以下三个方面的工作: 1. 有限差分网格 2. 本构特性与材料性质 3. 边界条件与初始条件 完成上述工作后,可以获得模型的初始平衡状态,也就是模拟开挖前的原岩应力状态。然后,进行工程开挖或改变边界条件来进行工程的响应分析,类似于FLAC的显式有限差分程序的问题求解。与传统的隐式求解程序不同,FLAC采用一种显式的时间步来求解代数方程。进行一系列计算步后达到问题的解。 在FLAC中,达到问题所需的计算步能够通过程序或用户加以控制,但是,用户必须确定计算步是否已经达到问题的最终的解 五、FLAC3D分析的使用领域

根据手册中所说,总结如下: 1 承受荷载能力与变形分析:用于边坡稳定和基础设计

2 渐进破坏与坍塌反演:用于硬岩采矿和隧道设计 3 断层构造的影响研究:用于采矿设计 4 施加于地质体锚索支护所提供的支护力研究:岩锚和土钉的设计 5 排水和不排水加载条件下全饱和流体流动和孔隙压力扩散研究:挡土墙结构的地下水流动和土体固结研究 6 粘性材料的蠕变特性:用于碳酸钾盐矿设计 7 陡滑面地质结构的动态加载:用于地震工程和矿山岩爆研究 8 爆炸荷载和振动的动态响应:用于隧道开挖和采矿活动 9 结构的地震感应:用于土坝设计 10 由于温度诱发荷载所导致的变形和结构的不稳定 12 大变形材料分析:用于研究粮仓谷物流动和放矿的矿石流动

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pfc 电容

pfc 电容

pfc 电容PFC电容是功率因数校正电容器的简称,功率因数是电气设备运行中需要考虑的一个重要参数。

在交流电路中,电压和电流是正弦波形式的,但是由于存在电感元件和电容元件等非线性元件,导致电流与电压之间存在一定的相位差,这就会导致功率因数的下降。

而PFC电容则可以通过补偿非线性电流,改善功率因数,提高系统的效率。

一、功率因数与PFC电容功率因数是指实际功率与视在功率之间的比值,它衡量了电气设备吸取有用功率的能力。

功率因数的范围是0到1之间,当功率因数等于1时,表示电气设备吸取到的功率全部转变为有用功,功率因数越小,表示设备吸取到的无功功率越多。

而PFC电容则是通过改变电流的波形来使得电流与电压之间的相位差减小,从而提高功率因数。

一般来说,PFC电容以并联的方式连接在负载电路中,通过与负载电路中的电感元件形成谐振,来改变电流波形。

PFC电容通过提前充电,可以在电压波峰期向负载释放能量,使之与电感元件峰积平衡,从而达到降低功率因数的目的。

二、PFC电容的优势与应用1. 提高整体效率:PFC电容能够校正功率因数,能够减少无功功率的损耗,提高系统的整体效率。

在某些应用中,如果功率因数过低,不仅会导致能源浪费,还可能引起电源过载,因此使用PFC电容进行校正,可以使电气设备更加高效可靠。

2. 减少谐波污染:由于谐振的作用,PFC电容能够减少交流电路中的谐波,降低谐波对电气设备和电网的影响。

这对于电气设备的正常运行和延长设备寿命具有重要意义。

3. 提高电网稳定性:PFC电容能够在电网的低负载时段积累能量,在电网负载增加时释放能量,从而保持电网电压的稳定性。

这对于一些关键设备和重要应用领域非常重要,可以避免设备因电网电压抖动而导致的故障。

PFC电容主要应用于需要校正功率因数的电气设备和系统,如工业生产线、电力照明系统、电力变压器和UPS电源等。

在智能电网和新能源领域,PFC电容的应用也逐渐增多。

此外,随着LED照明的普及,使用PFC电容来提高整体功率因数的需求也在不断增加。

pfc前馈电压

pfc前馈电压

pfc前馈电压PFC(Power Factor Correction)前馈电压是一种用于改善交流电系统功率因素(即功率因数)的技术,通过增加电源输入端与负载之间的功率因素来提高电气系统运行的效率和能效。

在电气系统中,功率因数是指有效功率与视在功率之比,是衡量系统有效利用电能的指标。

功率因数的理想值为1,实际运行中往往小于1,这意味着系统内存在无效功率,损耗了电能资源并对供电系统造成负担。

前馈电压是通过控制电源的输入电压和频率,以及通过电子电路器件实现的对负载的有效功率进行检测和修复的技术。

其原理是利用开关电源等电子器件将电源输入电压的相移与非线性特性进行修正,使输出波形更加接近纯正弦波,从而改善功率因数,并减少谐波对电网的污染。

PFC前馈电压的设计和实施需要考虑以下几个方面:1. 前馈电压的目标和要求:根据实际情况确定前馈电压的目标,例如提高功率因数至0.99以上、减少谐波含量至国家标准要求等。

2. 选择合适的前馈电压技术:根据实际需求选择合适的前馈电压技术,常见的技术包括无源PFC、整流型PFC和有源PFC 等。

无源PFC一般采用LC滤波器或谐振电路进行功率因数修正;整流型PFC则通过控制开关管的通断时间,实现功率因数的修正;有源PFC是通过控制电流型逆变器的输出来达到功率因数修正。

3. 前馈电压的设计和计算:根据负载的特性、输入电压和频率以及前馈电压技术的选择,进行前馈电压的设计和计算。

设计过程中需要考虑负载的功率需求、谐波含量的限制、电源的容量和稳定性等因素。

4. 前馈电压系统的安装和调试:根据设计结果进行前馈电压系统的安装和调试,确保系统能够正常运行并满足要求。

调试过程中需要对各个回路进行检测和调整,确保前馈电压的准确性和稳定性。

总之,PFC前馈电压技术是一种改善电气系统功率因数的重要方法,通过选择合适的前馈电压技术、进行设计计算和安装调试,可以显著提高电气系统的效率和能效,达到节能减排的目的。

PFC3D基础说明

PFC3D基础说明

PFC3D命令说明(COMMON COMMAND REFERENCE)PFC3D是基于命令驱动模式(COMMAND-DRIVEN FORMAT)的软件,各种命令控制着程序的运行,这部分内容将介绍PFC3D软件的内嵌命令。

本说明文件译自PFC3D软件2.0版使用手册中的COMMAND REFERENCE部分,并补充了一些手册中没有的命令(如设置粘性阻尼、生成圆柱、螺旋壁面等,这些命令在更高版本的手册中有说明)。

命令说明的顺序没有采用原手册中按字母排序的方式,而是根据创建PFC3D 模型解决实际物理问题的一般过程,对相关命令加以说明。

PFC3D手册中COMMON COMMAND REFERENCE只对每个命令的格式和基本功能做了简单介绍,本说明文件对每个命令做了更详细的解释,为保持文件的可读性,对命令的详细解释都以附录形式给出。

本文件介绍了PFC3D的基本功能,对初学者有较大帮助,但要进行高级应用,还需清楚了解DEM和PFC3D相关功能的基本原理以及软件的结构等。

由于只关注使用PFC3D解决颗粒流的问题,涉及颗粒流的命令介绍的比较详细,而用于岩土工程等其他领域的命令,由于关注很少且专业知识缺乏,只是不求甚解。

0.关于命令格式的说明:PFC3D中每个命令基本包含3部分:命令名、必需关键词和可选关键词。

本说明文件中,命令名和必需关键词写在第一行,尖括号<Keyword…>表示该命令具有可选关键词,罗列于命令名的下一行次级列;带参数的关键词,参数紧随关键词之后用加粗斜体表示。

名字较长的“命令”和“关键词”,PFC3D允许不写出全部字母,只需简写前面的一些字母,最短可简写名(即PFC3D能识别的最短简写“命令”和“关键词”名)用加粗字体表示。

例如命令:BALL rad r<keyword…>…hert z …id idx xy yz z说明:命令名为BALL的命令,具有必需关键词rad(参数r)和hert z、id、x、y、z等可选关键词。

PFC介绍

PFC介绍

PFC ( Power Factor Correction)1-1 PFC 简介如图1-1所示为传统桥式整流滤波电路,交流电压先经过桥式整流器,再经过电容滤波电路以获得后级所需的直流电压;虽然此电路具有成本低与不必经过控制即可得到直流电源的好处,可是这种传统电容滤波式整流电路,其输入电流导通波形却只是瞬间的脉冲而已,根本无法导通成理想的波形,如图1-2所示(v in图1-1 传统整流滤波电路WFM.3 IIN vs. TIME in SecsI I N i n A m p s200100.00-100.0-200V O i n V o l t s图1-2 输入电压、输入电流与输出电压波形由图1-2可知,只有当输入电压超过电容电压时,输入电流才有流动,其输入特性曲线可以表示如图1-3,其中有一段宽度为dc V 2的死带(dead-band),输入电压值若在这死带中,则没有电流输出,造成输入电流波形失真功率因子(Power Factor)低落,因此造成市电系统营运成本提高与供电质量不佳。

in图1-3 传统整流滤波电路输入电压与电流特性图因此,功因校正的目的就是要提高电源的使用效率,一个理想的功因校正电路,是要使从桥式整流器看进去的输入阻抗为纯电阻性;为了要达成此目的,则必须在电力转换器上或在桥式整流器与电力转换器之间,加入一个高功因校正电路,以便将脉波式电流校正成较完整的正弦波,并且使输入电流与输入电压同相位,使得功率因子提高至0.99以上、减少电源污染,发挥电源最高的效率。

1-2 功率因子之定义早期电力客户端大多为线性负载,因此输入电压波形与输入电流波形只有相位差的问题。

线性负载一般可分成电阻性、电感性及电容性三种。

如图1-4所示为电容性负载电压与电流波形,其中电流波形会领先电压波形;如图1-5所示为电感性负载电压与电流波形,电流波形则会落后电压波形。

就以上两种负载而言,输入功率可表示为θcos rms rms I V P ⋅= (1-1)其中,rms V :输入电压的有效值;rms I :输入电流的有效值;θ:电抗组件造成的领先或落后的相位角。

pfc基础知识

pfc基础知识

FLAC 3D基础知识介绍一、概述FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continua)由美国Itasca公司开发的。

目前,FLAC有二维和三维计算程序两个版本,二维计算程序V3.0以前的为DOS版本,V2.5版本仅仅能够使用计算机的基本内存64K),所以,程序求解的最大结点数仅限于2000个以内。

1995年,FLAC2D已升级为V3.3的版本,其程序能够使用护展内存。

因此,大大发护展了计算规模。

FLAC3D是一个三维有限差分程序,目前已发展到V3.0版本。

FLAC3D的输入和一般的数值分析程序不同,它可以用交互的方式,从键盘输入各种命令,也可以写成命令(集)文件,类似于批处理,由文件来驱动。

因此,采用FLAC程序进行计算,必须了解各种命令关键词的功能,然后,按照计算顺序,将命令按先后,依次排列,形成可以完成一定计算任务的命令文件。

FLAC3D是二维的有限差分程序FLAC2D的护展,能够进行土质、岩石和其它材料的三维结构受力特性模拟和塑性流动分析。

调整三维网格中的多面体单元来拟合实际的结构。

单元材料可采用线性或非线性本构模型,在外力作用下,当材料发生屈服流动后,网格能够相应发生变形和移动(大变形模式)。

FLAC3D采用的显式拉格朗日算法和混合-离散分区技术,能够非常准确的模拟材料的塑性破坏和流动。

由于无须形成刚度矩阵,因此,基于较小内存空间就能够求解大范围的三维问题。

三维快速拉格朗日法是一种基于三维显式有限差分法的数值分析方法,它可以模拟岩土或其他材料的三维力学行为。

三维快速拉格朗日分析将计算区域划分为若干四面体单元,每个单元在给定的边界条件下遵循指定的线性或非线性本构关系,如果单元应力使得材料屈服或产生塑性流动,则单元网格可以随着材料的变形而变形,这就是所谓的拉格朗日算法,这种算法非常适合于模拟大变形问题。

三维快速拉格朗日分析采用了显式有限差分格式来求解场的控制微分方程,并应用了混合单元离散模型,可以准确地模拟材料的屈服、塑性流动、软化直至大变形,尤其在材料的弹塑性分析、大变形分析以及模拟施工过程等领域有其独到的优点。

PFC 电路的介绍

PFC 电路的介绍

在整流桥堆和滤波电容之间加一只电感(适当选取电感量),利用电感 上电流不能突变的特性来平滑电容充电强脉冲的波动,改善供电线路电流波
形的畸变,并且在电感上电压超前电流的特性也补偿滤波电容电流超前电压
的特性,使功率因数、电磁兼容和电磁干扰得以改善
有源PFC则是有很好的效果,基本上可以完全的消除电流波形的畸变,而且 电压和电流的相位可以控制保持一致,它可以基本上完全解决了功率因数、电磁 兼容、电磁干扰的问题 有源PFC的基本原理是在开关电源的整流电路和滤波电容之间增加一个DC -DC的斩波电路图8(附加开关电源),对于供电线路来说该整流电路输出没有 直接接滤波电容,所以其对于供电线路来说呈现的是纯阻性的负载,其电压和电 流波形同相、相位相同。
该电路对于供电线路来说由于在强电流脉冲的极短期间线路上会产生较大的压降对于内阻较大的供电线路尤为显著使供电线路的电压波形产生畸变强脉冲的高次谐波对其它的用电器具产生较强的干扰在整流桥堆和滤波电容之间加一只电感适当选取电感量利用电感上电流不能突变的特性来平滑电容充电强脉冲的波动改善供电线路电流波形的畸变并且在电感上电压超前电流的特性也补偿滤波电容电流超前电压的特性使功率因数电磁兼容和电磁干扰得以改善有源pfc则是有很好的效果基本上可以完全的消除电流波形的畸变而且电压和电流的相位可以控制保持一致它可以基本上完全解决了功率因数电磁兼容电磁干扰的问题有源pfc的基本原理是在开关电源的整流电路和滤波电容之间增加一个dcdc的斩波电路图8附加开关电源对于供电线路来说该整流电路输出没有直接接滤波电容所以其对于供电线路来说呈现的是纯阻性的负载其电压和电流波形同相相位相同
在具有感性负载中供电线路中电压和电流的波形
在有滤波电容的整流电路中,供电电路的电压和电流波形完全不同, 电流波形;在短时间内呈强脉冲状态,极管导通角小于180(根据负载R

PFC简介

百科名片PFC的英文全称为“Power Factor Correction”,意思是“功率因数校正”,功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系,也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。

基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度,当功率因素值越大,代表其电力利用率越高。

一、功率因数校正计算机开关电源是一种电容输入型电路,其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失,此时便需要PFC电路提高功率因数。

目前的PFC有两种,一种为被动式PFC(也称无源PFC)和主动式PFC(也称有源式PFC)。

1. 被动式PFC被动式PFC一般分“电感补偿式”和“填谷电路式(Valley Fill Circuit)”“电感补偿方法”是使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数,被动式PFC包括静音式被动PFC和非静音式被动PFC。

被动式PFC的功率因数只能达到0.7~0.8,它一般在高压滤波电容附近。

“填谷电路式”属于一种新型无源功率因数校正电路,其特点是利用整流桥后面的填谷电路来大幅度增加整流管的导通角,通过填平谷点,使输入电流从尖峰脉冲变为接近于正弦波的波形,将功率因数提高到0.9左右,显著降低总谐波失真。

与传统的电感式无源功率因数校正电路相比,其优点是电路简单,功率因数补偿效果显著,并且在输入电路中不需要使用体积大重量沉的大电感器。

2. 主动式PFC而主动式PFC则由电感电容及电子元器件组成,体积小、通过专用IC去调整电流的波形,对电流电压间的相位差进行补偿。

主动式PFC可以达到较高的功率因数──通常可达98%以上,但成本也相对较高。

此外,主动式PFC还可用作辅助电源,因此在使用主动式PFC电路中,往往不需要待机变压器,而且主动式PFC输出直流电压的纹波很小,这种电源不必采用很大容量的滤波电容。

1)PFC主电路原理图图PFC主电路原理图如图所示的无损吸收PFC主电路的原理图。

图中B1为整流桥,L1为PFC升压电感,D1为隔直二极管,S1为开关管,C1,C2,D2,D3和D4,L2组成无损吸收网路,C3为输出滤波电容。

PFC简单教程

PFC简单教程PFC中文教程一.PFC介绍PFC(Powerbuilder Foundation Class,Powerbuilder基础类库)是PowerBuilder提供的一个类库,它提供了一些常用的函数和功能,有非常友好的用户界面,用PFC作为您的开发工具,可以节省您很多的时间。

在使用PFC时,要记住,您的所有的控件和对象都要使用PFC提供的,或是从PFC对象继承过来的二.快速入门一.打开应用程序画笔二.在应用中包含下列库文件:PFCAPSRV.PBLPFCDWSRV.PBLPFCMAIN.PBLPFCUTIL.PBLPFCWNSRV.PBLPFEAPSRV.PBLPFEDWSRV.PBLPFEMAIN.PBLPFEUTIL.PBLPFEWNSRV.PBL三.在应用程序画笔中,定义一个全局变量,gnv_app,类型为n_cst_appmanagern_cst_appmanager gnv_app变量名称一定要为gnv_app,PFC中的对象、函数、事件要求一个类型为n_cst_appmanager或从它继承过来的类型的名称为gnv_app 的变量四.在应用程序画笔的脚本中,在OPEN事件中,建立这个全局变量,并且调用pfc_Open(commandline)事件gnv_app = CREATE n_cst_appmanagergnv_app.Event pfc_Open(commandline)五.在应用程序画笔的CLOSE脚本中,调用pfc_Close事件,并且删除gnv_app变量gnv_app.Event pfc_Close()DESTROY gnv_app六.在PFEAPSRV.PBL库文件中,找到并打开n_cst_appmanager 用户对象在n_cst_appmanager构造事件中,调用n_cst_appmanager的函数来初始化有关版本、公司名称和INI文件的实例变量在n_cst_appmanager的pfc_Open事件中,调用n_cst_appmanaer的函数来打开你想要的应用服务,然后,调用of_Splash函数显示一个Splash屏幕,然后,打开你的程序的最开始的窗口.参考:· 应用的例子 PEAT.PBL· 代码的例子 EXAMPFC.PBL· PFC快速入门 QCKSTART.PBL· 基本代码解释 PFC Tutorial三.PFC中的数据类型和变量的定义规则一.对象名称定义pfcobject_type_objectname其中,pfcobject 为PFC_时,表示为PFC级别,否则为PFE级别(扩展级别)type包含以下类型类型说明类型说明m_Menuu_Visual user objectn_Standard class user object w_Windown_cstCustom class user object s_Global structure二.变量名称定义_varialbenameScorpe为以下值之一类型说明类型说明gGlobal variableiInstance variablelLocal variablesShared variable简单变量的Type为以下值之一类型说明类型说明aAnyblbBlobbBooleanchCharacterdDatedtmDateTimeDecimaldblDoubleeEnumeratediIntegerlLongrRealsStringtmTimeuiUnsignedIntegerulUnsignedLong指针变量的Type值为以下之一类型说明说明appApplicationabArrayBoundscbxCheckBoxcb CommandButtoncd ClassDefinitioncdo ClassDefinitionObjectcnConnectioncninfo ConnectionInfocno ConnectObjectcxk ContextKeywordContextInformation cppCplusplusdsDataStoredwDataWindowdwc DataWindowChilddrgDragObjectdrwDrawObjectddplb DropDownPictureListBox类型说明类型说明ddlb DropDownListBoxdwoDWObjectDynamicDescriptionArea dsa DynamicStagingAreaed EnumerationDefinitioneid EnumerationItemDefinitionemEditMaskenvEnvironmenterrErrorextExtObjectgrGraphgoGraphicObjectgraxGrAxisgrdaGrDispAttrGroupBoxhsb HorizontalScrollBarinetInetir InternetResult类型说明类型说明lnLinelbListBoxlvListViewlvi ListViewItemmfd MailFileDescription mm MailMessageMailRecipient ms MailSessionmdi MDIClientmMenumc MenuCascade msg Messagemle MultiLineEditnv NonVisualObjectoc OleControlooOleObjectostg OleStorage omc OmControl说明类型说明omcc OmCustomControl omec OmEmbeddedControlomoOmObejctomstm OmStreamomstg OmStorageovalOvalpPicturepbPictureButtonpbcppPBT oCPPObjectplb PictureListBoxPipeLinepo PowerObjectprocall ProfileCall proclass ProfileClassproln ProfileLine prort ProfileRoutinepro Profilingrb RadioButton类型说明类型说明rec Rectangle rem RemoteObjectRichTextEditrrec RoundRectanglerteoRteObjectscrd ScriptDefinitionsle SingleLineEditsrvServicestStaticTextstd SimpleTypeDefinitionstrStructuretabTabtabpgTabPagetcan TraceActivityNodeTraceBeginEdn tcerrTraceErrortcfTraceFiletclnTraceLine类型说明类型说明tcgc TraceGarbageCollect tcoTraceObjecttcrt TraceRoutinetcsqlTraceSQLtctTraceTreetctn TraceTreeNodeTraceTreeErrortctsql TraceTreeSQLtctgc TraceTreeGarbageCollect tctlnTraceTreeLinetcto TraceTreeObjecttctrt TraceTreeRoutinetctuTraceTreeUsertcuTraceUsertdTypeDefinitiontrTransactiontrpTransporttvTreeView说明类型说明tviTreeViewItemuoUserObjectvrcd VariableCardinalityDefinitionvrdVariableDefinitionvsbVerticalScrollBarwoWindowObjectwWindow三.函数名称定义全局函数以f_开头,成员函数以of_开头四.PFC Services 类型一.PFC Services总述A.用继承关系(inheritance)实现windows,menus和user objectsB.把每一个Object的数据和代码封装(encapsulation)起来C.用多态(polymophism)提供同名机制主要分为以下几种类别:· Application services· Window services· DataWindow services· File services· Data/Time services· String-handling services· Platform services· Menu Services· Resize services· INI file services· Numerical services· SQL parsing services· Conversion services二.Application services应用程序服务可分为DataWindow caching、Debugging、Error、Security、Transaction registration共五种;可通过n_cst_appmanager来控制,调用application manager的函数来Enable 或者Disable掉三.Windows servicesPFC通过w_master中的函数、事件和实例变量以及各种自定义对象来对Windows进行控制。

功率因数校正知识

功率因数校正知识1、什么是功率因数校正(PFC)?功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系,也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。

基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度,当功率因数值越大,代表其电力利用率越高。

开关电源供应器上的功率因数校正器的运作原理是去控制调整交流电电流输入的时间与波型,使其与直流电电压波型尽可能一致,让功率因数趋近于。

这对于电力需求量大到某一个水准的电子设备而言是很重要的,否则电力设备系统消耗的电力可能超出其规格,极可能干扰铜系统的其它电子设备。

一般状况下, 电子设备没有功率因数校正(Power Factor Correction, PFC)时其PF值约只有0.5。

PFC的英文全称为“power Factor Correction”,意思是“功率因数校正”,功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系,也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。

基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度,当功率因素值越大,代表其电力利用率越高。

计算机开关电源是一种电容输入型电路,其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失,此时便需要PFC电路提高功率因数。

目前的PFC有两种,一种为被动式PFC(也称无源PFC)和主动式PFC(也称有源式PFC)。

PFC打个形象的比方:一个啤酒杯的容积是一定的,就好比是视在功率,可是你倒啤酒的时候很猛,就多了不少的泡沫,这就是无功功率,杯底的啤酒其实很少,这些就是有功功率。

这时候酒杯的利用率就很低,相当于电源的功率因数就很小。

PFC的加入就是要减少输入侧的无功功率,提高电网的利用率,对于普通的工业用电来讲是把电流的相位与电压的相位调整到一块了,对于开关电源来讲是把严重畸变了的交流侧输入电流变成正弦,另外还有降低低次谐波的功能,因为输入的电流是正弦了。

2、为什么我们需要PFC?功率因素校正的好处包含:(1)节省电费(2)增加电力系统容量(3)稳定电流低功率因数即代表低的电力效能,越低的功率因数值代表越高比例的电力在配送网络中耗损,若较低的功率因数没有被校正提升,电力公司除了有效功率外,还要提供与工作非相关的虚功,这导致需要更大的发电机、转换机、输送工具、缆线及额外的配送系统等事实上可被省略的设施,以弥补损耗的不足。

开关电源功率因素校正(PFC)及原理

3、有源PFC电路的原理:
有源PFC电路则有很好的效果,基本上可以完全消除电流波形的畸变,而且电压和电流的相位可以控制保持一致,它基本上完全解决了功率因素、电磁兼容、电磁干扰的问题,但是电路非常的复杂。其基本思路是在220V整流桥堆后去掉滤波电容(以消除因电容充电造成的电流波形畸变及相位变化),由一个“斩波”电路把脉动的直流变成高频(约100KHz)交流经过整流滤波后,其直流电压再向常规的PWM开关稳压电源供电,其过程是AC→DC→AC→DC。
郝铭 李方建
一、什么是功率因素补偿,什么是功率因素校正:
功率因素补偿:在上世纪五十年代,已经针对因具有感性负载的交流用电器具的电压和电流不同相(图1)而引起的供电效率低下,提出了改进方法(由于感性负载的电流滞后所加电压,电压和电流的相位不同,使供电线路的负担一个电容器,用以调整该用电器具的电压、电流相位特性。例如:当时要求所使用的40W日光灯必须并联一个4.75μF的电容器)。用电容器并联在感性负载的两端,利用电容上电流超前电压的特性,用以补偿电感上电流滞后电压的特性,使总的特性接近于阻性,从而改善效率低下的方法叫做功率因素补偿(交流电的功率因素可以用电源电压与负载电流两者相位角的余弦函数值cosφ表示)。
2、无源PFC电路:
不使用晶体管等有源器件组成的校正电路,一般由二极管、电阻、电容和电感等无源器件组成。
目前国内电视机生产厂对过去设计的功率较大的电视机,在整流桥堆和滤波电容之间加一只电感(适当选取电感量),利用电感上电流不能突变的特性来平滑电容充电强脉冲的波动,改善供电线路电流波形的畸变,并且利用电感上电压超前电流的特性也补偿滤波电容电流超前电压的特性,使功率因素、电磁兼容和电磁干扰得以改善,如图5所示。
我们目前使用的电视机,由于采用了高效的开关电源,而开关电源内部电源输入部分,无一例外的采用了二极管全波整流及滤波电路,如图4A所示,其电压和电流波形如图4B所示。
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