PFC పవర్ ఫ్యాక్టర్ దిద్దుబాటు

మెయిన్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క పవర్ ఫ్యాక్టర్ మరియు హార్మోనిక్ ఫ్యాక్టర్ పవర్ క్వాలిటీకి ముఖ్యమైన సూచికలు, ముఖ్యంగా ఈ పవర్ ద్వారా ఆధారితమైన ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు.

ఇది AC సరఫరాదారుకు కావాల్సినది శక్తి కారకం వినియోగదారుల ఐక్యతకు దగ్గరగా ఉన్నారు మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల కోసం హార్మోనిక్ వక్రీకరణలు వీలైనంత తక్కువగా ఉండటం ముఖ్యం. అటువంటి పరిస్థితులలో, పరికరాల ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు ఎక్కువ కాలం జీవిస్తాయి మరియు లోడ్ మరింత సౌకర్యవంతంగా పని చేస్తుంది.

వాస్తవానికి, ఒక సమస్య ఉంది, అంటే సాంప్రదాయిక లీనియర్ పవర్ సోర్స్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు తగిన నాణ్యత మరియు అధిక సామర్థ్యంతో కూడిన విద్యుత్‌ను అందించలేకపోయింది. ఫలితంగా, 0.7కి మొగ్గు చూపే పవర్ ఫ్యాక్టర్‌తో 80% విద్యుత్ సరఫరా యూనిట్ యొక్క సామర్థ్యం ప్రమాణంగా పరిగణించబడుతుందనే వాస్తవాన్ని మనం అంగీకరించాలి.

మరియు ఈ సమస్యకు కారణం ప్రవేశద్వారం వద్ద వాస్తవం సంప్రదాయ మార్పిడి విద్యుత్ సరఫరా ఫిల్టర్ కెపాసిటర్‌తో డయోడ్ బ్రిడ్జ్ ఉంది మరియు సరిదిద్దబడిన కరెంట్ వినియోగదారు ఒక లీనియర్ లోడ్ అయినా సరే, నెట్‌వర్క్ నుండి డయోడ్ బ్రిడ్జ్‌కు సరఫరా చేయబడిన కరెంట్ ఇప్పటికీ పేలుడులను కలిగి ఉంటుంది, వివిక్త శిఖరాలను ఉచ్ఛరిస్తారు, వాటి మధ్య సున్నాతో ఖాళీలు ఉన్నాయి. నెట్వర్క్ నుండి ప్రస్తుత వినియోగం.

ఫిల్టర్ కెపాసిటర్ ఛార్జ్ అవుతుంది మరియు అసమానంగా డిశ్చార్జ్ అవుతుంది, దీని ఫలితంగా పవర్ ఫ్యాక్టర్‌లో తగ్గుదల ఏర్పడుతుంది-వాస్తవానికి, గ్రిడ్ నుండి పవర్ షార్ట్ పల్స్‌లో వినియోగించబడుతుంది-గ్రిడ్ యొక్క సైన్ వేవ్ వ్యవధిలో ప్రతి సగానికి ఒక కరెంట్ పల్స్.

అటువంటి ఫిల్టర్ కెపాసిటర్ ద్వారా అందించబడిన సర్క్యూట్‌లో, ఈ దృగ్విషయం అధిక హార్మోనిక్ వక్రీకరణను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. మరియు ఒక కెపాసిటర్తో అటువంటి సాధారణ రెక్టిఫైయర్ ద్వారా ఫీడ్ చేయబడిన లోడ్ యొక్క శక్తి కారకం, ఒక నియమం వలె, 0.3 కంటే ఎక్కువ కాదు.

పదునైన ప్రస్తుత శిఖరాలను కొద్దిగా సున్నితంగా చేయడానికి, పవర్ ఫ్యాక్టర్‌ను కొద్దిగా పెంచడానికి మరియు ఈ విధంగా కొద్దిగా తగ్గించడానికి సరళమైన "నిష్క్రియ" మార్గం ఉంది. అకార్డియన్లు… పద్ధతిలో డయోడ్ బ్రిడ్జ్ మరియు ఫిల్టర్ కెపాసిటర్ మధ్య ఇండక్టర్‌ని జోడించడం ఉంటుంది. ఇది శిఖరాలను సైనూసోయిడల్ ఆకారానికి కొద్దిగా గుండ్రంగా మారుస్తుంది.

అయితే, ఈ సందర్భంలో, శక్తి కారకం ఇప్పటికీ ఐక్యతకు దూరంగా ఉంటుంది (సుమారు 0.7), ఎందుకంటే వినియోగించిన కరెంట్ ఆకారం మళ్లీ సైనూసోయిడల్ కాదు. మరియు వివిధ సామర్థ్యాలతో వినియోగదారుల యొక్క అనేక ప్లాన్‌లు గ్రిడ్‌కు కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు, అది విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేసే పార్టీకి తీవ్రమైన సమస్యగా మారుతుంది.

పవర్ ఫ్యాక్టర్‌ను మెరుగుపరచడానికి మరియు లైన్ ఫ్రీక్వెన్సీ హార్మోనిక్స్‌ను తగ్గించడానికి ఉత్తమ మార్గం విద్యుత్ సరఫరాలను మార్చడంలో పల్స్-బూస్ట్ కన్వర్టర్‌ల ఆధారంగా సాపేక్షంగా సరళమైన యాక్టివ్ పవర్ ఫ్యాక్టర్ కరెక్షన్ (PFC) స్కీమ్‌లను ఉపయోగించడం.ఇక్కడ, ఇన్‌పుట్ రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్‌కు ఇండక్టర్ మాత్రమే కాకుండా, డ్రైవర్ మరియు కంట్రోలర్‌తో పాటు డయోడ్‌తో కూడిన ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్ కూడా జోడించబడుతుంది.

యాక్టివ్ పవర్ ఫ్యాక్టర్ కరెక్షన్ (యాక్టివ్ PFC) సమయంలో, FET రెండు రాష్ట్రాల మధ్య వేగంగా మారుతుంది.

మొదటి స్థితి - స్విచ్ మూసివేయబడినప్పుడు, చౌక్ రెక్టిఫైయర్ నుండి శక్తిని పొందుతుంది, అయస్కాంత క్షేత్రంలో శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది, అయితే డయోడ్ రివర్స్ బయాస్డ్, మరియు లోడ్ ఫిల్టర్ కెపాసిటర్ ద్వారా మాత్రమే శక్తిని పొందుతుంది.

రెండవ స్థితి ట్రాన్సిస్టర్ తెరిచినప్పుడు, చక్రం యొక్క ఈ భాగంలో డయోడ్ వాహక స్థితికి వెళుతుంది మరియు చౌక్ ఇప్పుడు శక్తిని లోడ్‌కు బదిలీ చేస్తుంది మరియు కెపాసిటర్‌ను ఛార్జ్ చేస్తుంది.అటువంటి స్విచింగ్ అనేక పదుల కిలోహెర్ట్జ్ ఫ్రీక్వెన్సీతో జరుగుతుంది మెయిన్స్ సైన్ వేవ్ యొక్క ప్రతి సగం-వేవ్.

కీ కంట్రోల్ సర్క్యూట్ సమయ విరామాల వ్యవధిని సర్దుబాటు చేస్తుంది-చాక్ గ్రిడ్‌కు ఎంతకాలం కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు కెపాసిటర్‌కు ఎంతకాలం శక్తినిస్తుంది, తద్వారా కెపాసిటర్‌లోని వోల్టేజ్ సగటు చౌక్ కరెంట్ వంటి స్థిరమైన స్థాయిలో నిర్వహించబడుతుంది. ఈ సర్క్యూట్ సరఫరా యొక్క శక్తి కారకాన్ని 0.98కి పెంచుతుంది.

నెట్‌వర్క్ యొక్క ప్రత్యామ్నాయ వోల్టేజ్‌తో ప్రస్తుత వినియోగం దశలో ఉండేలా సమర్థ మార్పిడి నిర్వహణ అవసరం. ఈ ప్రయోజనం కోసం, కంట్రోలర్ FET యొక్క గేట్‌ను నియంత్రించడానికి PWM సిగ్నల్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, తద్వారా సైన్ వేవ్ యొక్క శిఖరం వద్ద, చౌక్ సున్నాకి దగ్గరగా ఉన్న వోల్టేజ్ కంటే తక్కువ సమయం వరకు శక్తిని పొందుతుంది (పొడవైనది).

PFC కంట్రోలర్ అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ ఫీడ్‌బ్యాక్ లూప్‌ను కలిగి ఉంది (ఇది సూచనతో పోల్చబడుతుంది మరియు స్థిరంగా ఉంచబడుతుంది PWM ద్వారా), అలాగే ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్ మరియు ఇండక్టర్ కరెంట్ సెన్సార్ లోడ్ గరిష్ట పవర్ ఫ్యాక్టర్‌ని కలిగి ఉండేలా నిజ సమయంలో సగటు ఇండక్టర్ కరెంట్‌ను ఖచ్చితంగా పర్యవేక్షించడానికి.