The well-functioning of power factor correction (PFC) circuit plays a crucial role for the diode rectifier application. Traditional control strategies for Boost-PFC, predominantly designed under the system's quasi-steady state mode, inherently possess nonlinear traits, which may lead to pronounced harmonics in grid-side current and electromagnetic interference. Such repercussions gravely compromise the total harmonic distortion (THD) and the overall power factor. Addressing this challenge, this paper introduces a novel Boost-PFC control methodology, rooted in the virtual DQ coordinate transformation. By formulating an equivalent grid-tied inverter control framework for the PFC circuit under virtual DQ coordinate system, it equates the DC inductor current to the AC grid side counterpart, facilitating a linearized control for the nonlinear PFC system. Empirical findings underscore the efficacy of the proposed method, highlighting its capability to improve the output voltage and power factor performance of Boost-PFC. Meanwhile the proposed control also provides improvements in mitigating grid-side current harmonics under gird distortions. The theoretical analysis and effectiveness of proposed control method have been validated by both MATLAB/Simulink simulations and experiment hardware test.

In the DC distribution networks, DC bus voltage is maintained by the grid-connected converter; the controllability and reliability of the grid-connected converter significantly affect the bus voltage characteristic. To address the problem of limited stability and frequent oscillations, this paper proposes a state feedback control method for the AC/DC converter. Conventional AC/DC converter adopts the voltage-current double-closed-loop control structure with the proportional-integral (PI) controllers, which is the equivalent of the typical type II control system, but the typical type II control system cannot fully settle the stability and immunity problems. In contrast, the state feedback control strategy not only achieves the control objectives of the traditional double-closed-loop control but also reduces the AC/DC converter system model to a typical Type I system, which improves stability and thus enhances the oscillation suppression capability of the bus voltage. By selecting multiple state variables and designing the converter pole configuration range, the proposed single-loop state feedback control method manages to optimize both the dynamic and steady-state performances of the grid-connected AC/DC converter. Finally, the effectiveness of the proposed single-loop state feedback control strategy is verified through MATLAB (2018b)/Simulink software simulation and experiments on a DC distribution network platform.