CCM模式下BOOST功率因数校正变换器的研究与设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着电力电子技术和现代控制理论的迅速发展，电力电子装置在工业、农业、交通运输、国防以及日常生活等各个领域都得到了越来越广泛的应用。

而开关电源作为电力电子装置的核心部件之一，其性能直接影响着整个电力电子系统的可靠性和稳定性。

在传统的开关电源中，由于输入电流存在大量的谐波成分，不仅会降低电源的效率，还会对电网造成严重的污染。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着电力电子技术的快速发展以及人们对电能质量要求的不断提高，功率因数校正技术得到了越来越广泛的关注和研究，其中boostpfc变换器由于其结构简单、成本低廉等优点成为了研究热点。

1. 国内研究现状

国内学者在boostpfc变换器的研究方面取得了一定的成果，主要集中在以下几个方面：1.新型控制策略的研究：为了提高boostpfc变换器的性能，国内学者提出了一系列新型控制策略，如预测控制、滑模控制、模糊控制等，并取得了良好的控制效果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题主要研究内容包括:深入研究ccm模式下boost功率因数校正变换器的工作原理、控制策略以及设计方法。

1. 主要内容

1.深入分析ccm模式下boost功率因数校正变换器的工作原理，推导其在ccm模式下的数学模型，为控制策略的研究和参数设计奠定理论基础。

4. 研究的方法与步骤

本课题的研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法。

1.理论分析阶段：深入研究ccm模式下boost功率因数校正变换器的工作原理，分析其稳态和动态特性，建立其准确的数学模型，为控制策略的研究和参数设计奠定理论基础。

2.仿真建模阶段：利用matlab/simulink等仿真软件，搭建ccm模式下boost功率因数校正变换器的仿真模型，并对不同的控制策略进行仿真验证，分析比较各种控制方法的优缺点，选择合适的控制算法，并进行参数优化设计，以获得良好的动态和稳态性能。

5. 研究的创新点

本课题的研究拟突破传统boostpfc变换器的研究局限，致力于探索和创新，力求在以下几个方面取得突破:1.基于新型控制算法的boostpfc变换器设计：针对传统pi控制存在的参数整定困难、对参数变化敏感等问题，本课题将研究基于新型控制算法的boostpfc变换器设计，例如预测控制、滑模控制等，以提高系统的动态响应速度和鲁棒性。

2.多目标优化设计方法研究：传统boostpfc变换器的设计往往只关注单一性能指标，本课题将研究多目标优化设计方法，综合考虑效率、功率因数、谐波含量、成本等多个因素，以获得更优的综合性能。

3.面向应用场景的boostpfc变换器设计：针对不同的应用场景，例如电动汽车充电桩、光伏发电系统等，设计具有特定功能和性能的boostpfc变换器，以满足实际应用的需求。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 刘畅，纪忠，赵强. 一种新型ccm模式boost pfc变换器[j]. 电源学报，2022，20(10)：1785-1792.

2. 邓诗涛，周理兵，王军. 基于改进电压前馈的boost pfc变换器控制策略[j]. 电力电子技术，2022，56(09)：85-89.

3. 张翼，王凯，曾祥君，等. 基于模型预测控制的boost pfc变换器研究[j]. 电工技术学报，2022，37(18)：4717-4726.