针对装备系统对高可靠性的三相功率因数校正器的实际需求,本课题以三相功率因数校正技术及其在机载条件下的应用为主要的研究对象,在深入分析当今功率因数校正理论和技术原理的基础上,拟对三相电压输入的高效数字控制功率因数校正技术展开研究,并完成三相功率因数校正器的设计。本课题重点研究三相功率因数校正技术、电源数字控制技术、两级级联拓扑设计技术、并联均流技术以及超大功率密度设计技术。主要内容如下:1.研究高性能功率因数校正拓扑,设计了一种可适应宽输入交流电压范围、高效率、低谐波的三相六开关降压型功率因数校正+交错升压型DC/DC变换器两级拓扑结构,满足机载输出电压等级,解决浪涌电流问题,降低整机系统设计复杂性,减小电路体积,提高电路可靠性。2.研究数字控制功率因数校正算法,为了满足功率因数和谐波要求,采用空间电压矢量控制(SVPWM)方法,针对不同输入交流电压都可实现高功率因数、低谐波效果,控制方法成熟、简单,降低复杂性,便于数字化实现。3.研究高性能直接数字并联均流技术,为满足系统的大电流负载和冗余备份要求,本电源模块须具有并联均流功能。为保证各电源模块输出电流的平均分配,使各模块具有相同的电流应力和热应力,增强系统的可靠性,需要对多模块的并联均流技术进行研究。同时为了保证系统并联时可以持续可靠工作,防止系统不能正常启动,对并联模块的同步启动进行研究。4.高功率密度集成技术研究,电路体积小,输出功率大,同时具有较高的效率要求。为了使热分布均匀,不形成局部热点,降低电路可靠性,需对电路中的发热器件进行合理分布,并对电路工作时的温度变化进行仿真验证。磁性元器件是电路的重要组成部分,其体积也直接影响了电路的集成度。因此需对电路的热分布、散热措施、磁性元器件设计等进行研究。为了验证研究的正确性和可行性,设计了一种输出功率1500W,功率因数大于0.99,效率大于94%的高功率密度、高集成度、适应宽输入电压范围和电流低谐波分量指标的功率因数校正模块。