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传统的电力电子电路,尤其是开关电源,几乎所有的控制都是靠模拟IC芯片来完成实现的,并且技术也相对比较成熟。但是因为电源朝高频化、便携化、小型化、智能化发展,所以对电源的要求也变得越来越高。目前开关电源行业大家竞相追逐研究的一个热点问题就是控制策略的数字化。最近若干年以来,伴随着数字信号处理技术取得的突破进展,越来越多的数字信号处理芯片开始应用于电源领域,这其中应用最广泛的就是TI公司的DSP,但是对于DSP的选取等若干问题还是缺少理论支撑。这里我们以数字控制的PFC(Power Factor Correction)即功率因数校正电路为基础,并参照模拟控制电路,对于影视照明高压气体放电电源中PFC电路的数字控制涉及的一些相关问题展开了讨论。本文主要完成的工作包括:(1)通过两款不同运放在同一个实际电路中的应用,对比分析了因运放的选取不同而给电路带来的误差是不尽相同的,我们对误差进行了仿真,仿真结果与理论计算值基本吻合;此外带宽的选取对于采样结果的影响也至关重要,如果带宽选择不合适,那么采样结果的实时跟踪性将变的很差。(2)信号调理电路的输入阻抗对于采样结果的影响也较大。本文给出了DSP内部的ADC电路的等效模型,并且通过对一个实际常见电路的分析和实验,验证了若外部输入阻抗选择不合适,那么采样值和实际值会有一定的出入,严重时误差会很大。(3)ADC本身的增益误差和失调误差也会导致采样出现偏差。本文给出了三种提高DSP内部ADC采样精度的方法:软件校正,外置AD,采用双排序模式。除此之外,还给出了信号调理电路在布线时应该注意的一些问题和相应的解决方法。(4)AD采样的过程即一个量化编码的过程,那么必然导致采样值和理论计算值有出入,从而会引入误差。为了简单而直观的表示该误差,本文引入了方波和锯齿波两种情况,并且得到了其在最坏情况下的分辨率的计算公式。然后针对PFC电路的三路采样信号,经过详细的数学运算推导,验证了我们选取的DSP是完全能够满足要求的。(5)双线性变换法因其独特的优点在模拟系统离散为数字系统中应用及其广泛。本文通过分析其三种变换形式,并对照它们在时域稳定性,时域动态响应,频域特性三方面的区别得出了何种方法是最优的。(6)对于功率因数校正电路而言,为了保证恒功率,那么输入电压和输入电流应该呈反方向变化趋势,但是为了提高功率因数,又要求二者呈正方向变化,所以这是一对矛盾。为解决此问题,本文引入了前馈电压,并用软件编程的方法实现了数字前馈控制算法,而且取得了不错的实验效果。