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电感电流连续工作模式(CCM)BOOST PFC的数学模型

电感电流连续工作模式(CCM)BOOST PFC的数学模型

电感电流连续工作模式(CCM)Boost PFC的数学模型张兴柱华为电气股份有限公司深圳518129摘要:本文推广等效电源平均法的思想,对电感电流连续工作模式(CCM)Boost PFC进行了建模;导出了它的稳态关系和动态小信号传递函数。

用这些数学关系可方便设计和优化Boost PFC 功率级的参数与控制器补偿电路。

叙词:电源平均法Boost PFC 功率因数校正一、引言当今的各类开关电源,其性能正在不断改进。

其中因国际标准IEC555-2和IEC1000-3-2的制定,对几乎所有电源的输入电流谐波都作了限制和规定,从而导致功率因数校正技术的迅速发展。

通常有二类功率因数校正技术,第一种是无源功率因数校正技术;第二种是有源功率因数校正技术。

前者采用无源L,C元件,来改进输入电流的谐波和功率因数,其特征是简单,但缺点则是笨重和庞大。

后者采用一个DC/DC变换器串接于不控整流与主变换器(也是一个DC/DC变换器)之间,通过有源控制技术,使输入电流跟随输入电压,达到单位功率因数和低的谐波电流。

这个前置级电路目前主要采用Boost变换器,原因是它的输入电感电流是连续的,对于实现平均的正弦电流和降低EMI,优点显著。

在中大功率应用场合,Boost PFC的输入电感一般工作在CCM模式。

用专用控制芯片UC3854,可方便地实现输入的单位功率因数和输出DC电压的稳定。

但由于控制占空比的变化范围很大,Boost PFC的建模就比较困难,这对功率级参数的优化设计,对控制器补偿环节的如何选择带来了很多问题。

许多传统的设计有一定的试探性和近似性。

为此研究一种简单,方便,准确的建模技术是非常重要的。

本文推广等效电源平均法[1]的思想,将Boost PFC中的有源开关和无源开分别用等效受控电流和等效受控电压源替代;然而引入新的电路模型即:高频受控源等效电路模型和低频受控源等效电路模型;再从这两个电路模型分别求取开关占空比函数,电路的低频稳态关系和动态小信号传递函数。

有源功率CCM Boost PFC转换器

有源功率CCM Boost PFC转换器

有源功率CCM Boost PFC转换器
CCM工作模式是指在额定负载下,在一个开关周期内,转换器的电感电流连续的工作模式(在轻载时电感电流仍然是断续的)。

图1所示为CCM Boost PFC转换器的控制原理图。

主电路由单相桥式整流器,Boost DC/DC转换器组成;控制电路包括电压误差放大器VA及基准电压Ur、电流误差放大器CA、乘法器M脉宽调制器和驱动器等。

图1电路的工作原理是:输人电流亦即电感电流iL由电流采样电阻Rs 检测,将检测到的信号送入电流误差放大器CA中。

乘法器M有两个输人,即X和Y。

转换的输出采样电压Uf(图中H为分压系数)和基准电压Ur进行比较,其差值通过电压误差放大器VA,VA的输出信号为X;整流后的输人电压μdc(一个工频周期内为双半波正弦)的检测值即为Y。

乘法器的输出
Z(z=XY)作为电流反馈控制的基准信号,与电感电流iL的检测信号比较,经过电流误差放大器CA放大后,输出控制信号uc,uc被锯齿波调制成PWM 信号,再由驱动电路控制开关管V的通/断,从而使整流输入电流(即电感电流)iL跟踪整流电压μdc的波形,使电流谐波大为减少,输人端的功率因数提高。

图1 CCM Boost PFC转换器的控制原理图
图2所示为CCM Boost PFC转换器输人电量波形。

输入电流iin被PWM调制成接近工频正弦(含有高频纹波)的波形。

在一个开关周期内,当开关管V导通时,iD=0,iL=iV;当开关管V关断时,iv=0,iL=iD;iD为二极管D的电流,iv为开关管V的电流。

输人电流有高频纹波,但每一个高。

解读ccm的pfc过零点附近的电流

解读ccm的pfc过零点附近的电流

解读ccm的pfc过零点附近的电流在现代电子技术领域中,CCM(Continuous Conduction Mode,连续导通模式)的PFC(Power Factor Correction,功率因数校正)是一个重要的概念。

而PFC过零点附近的电流则是CCM PFC技术中一个比较复杂且值得深入探讨的话题。

在本篇文章中,我们将深入剖析CCM PFC过零点附近的电流,探讨其原理、特点、应用以及未来可能的发展方向。

1. CCM PFC的基本原理CCM PFC是一种用于提高交流-直流转换器输入端功率因数的技术。

在交流-直流转换器中,由于非线性元件的存在,所带来的谐波电流会导致输入端功率因数较差。

而CCM PFC技术能够通过控制开关管的导通时间来实现零电流开关,从而减小谐波电流和提高功率因数。

在这一过程中,PFC过零点附近的电流扮演着至关重要的角色。

其在电流波形中的特殊性质对于CCM PFC的性能和效率有着直接影响。

2. PFC 过零点附近的电流特点PFC过零点附近的电流通常表现为短时间内的快速变化和不稳定性。

这是由于交流电压通过零点时,开关管处于关断状态,而电容和电感元件在此时的变化会导致输入端电流的波动。

这种瞬时的电流变化在传统的PFC技术中可能会带来不良影响,因此如何合理地控制PFC过零点附近的电流成为了CCM PFC技术研究和实践的热点问题。

3. CCM PFC过零点附近的电流应用由于CCM PFC技术能够在交流-直流转换器中实现高效、稳定的功率因数校正,因此在诸多电子设备中得到了广泛的应用。

特别是在需要满足电能质量要求的场合,例如工业用电、办公设备、家用电器等领域,CCM PFC技术能够有效提高整体系统的能效,减小对电网的干扰,为节能减排做出重要贡献。

而PFC过零点附近的电流作为CCM PFC技术中一个关键的参数,对于实际应用中的性能表现和稳定性至关重要。

4. 未来发展方向随着新能源、智能电网等领域的迅速发展,电子设备对于电能质量的要求日益提高,CCM PFC技术也将面临着更为严苛的挑战和更为广阔的发展空间。

CCMPFC控制器原理与测试新型低成本CCM

CCMPFC控制器原理与测试新型低成本CCM

C C M P F C控制器原理与测试新型低成本C C M Ting Bao was revised on January 6, 20021新型低成本CCM PFC控制器原理与测试上网时间 : 2003年05月30日摘要:一种新的连续导通模式(CCM)的功率因数校正(PFC)控制器,被命名为ICE1PCS01, 是基于一种新的控制方案开发出来的。

与传统的PFC解决方案比较,这种新的集成芯片(IC)无需直接来自交流电源的正弦波参考信号。

该芯片采用了电流平均值控制方法,使得功率因数可以达到1。

通过增强动态响应的方法使得负载突然波动时的动态特性得到改善。

独特的软启动方式防止了启动时过高的浪涌电流。

为了确保系统的安全运行,也提供了各种保护措施。

本文将介绍该芯片工作过程,同时提供了测试结果。

此芯片采用双列直插8管脚的封装形式,适用于低成本的PFC设计。

一、简介传统的用于电子设备前端的二极管整流器,因为导致电源线的脉冲电流,干扰电网线电压,产生向四周辐射和沿导线传播的电磁干扰,导致电源的利用效率下降。

近几年来,为了符合国际电工委员会61000-3-2的谐波准则,有源PFC电路正越来越引起人们的注意。

对于小于200瓦的小功率装置,不连续调制模式(DCM)因其低廉的价格受到普遍欢迎。

另外,它的控制电路块中只有一个电压控制环,因而采用DCM的PFC设计简单易行。

然而,由于它固有的电流纹波较大,DCM很少应用于大功率场合。

在大功率场合,CCM的PFC更具有吸引力。

在CCM 的拓扑结构中,它的传输函数存在电压环和电流环两个控制环路。

因而CCM的控制电路设计复杂,CCM PFC控制器的管脚数目也较多。

ICE1PCS01这种新的PFC控制器,是为了降低设计费用和难度而开发的。

它仅有8个管脚。

此外,根据故障模式影响分析(FMEA),很多的保护电路被集成在这块芯片中。

本文将对此IC的功能进行详细地介绍,并通过测试结果验证了它的性能。

pfc电路连续模式ccm的电感纹波电流

pfc电路连续模式ccm的电感纹波电流

pfc电路连续模式ccm的电感纹波电流PFC电路(功率因数校正电路)是一种用于提高电源输入端功率因数的电路。

在电源系统中,功率因数是衡量电源质量的重要指标之一。

一个高功率因数意味着电源对电网的负载更加友好,减少了对电网的污染。

在PFC电路中,连续导电模式(CCM)是一种常见的工作模式。

CCM 模式下,电感器的输出电流是连续的,其波形相对较平滑。

与之相对的是间断导电模式(DCM),在DCM模式下,电感器的输出电流会出现间断。

在CCM模式下,电感器的波形电流具有一定的纹波。

纹波电流是指电感器输出电流中的交流成分,其幅值和频率与输入电压、输出负载等因素有关。

纹波电流会对电路性能产生一定的影响,因此需要对其进行合理的设计和控制。

我们需要了解纹波电流的产生原因。

在PFC电路中,纹波电流主要是由于电感器的电流在每个开关周期内的变化引起的。

当开关管导通时,电感器会储存能量,产生电流;而当开关管关断时,电感器会释放能量,使电流减少。

这种周期性的能量储存和释放导致了纹波电流的产生。

纹波电流的大小与电源输入电压和输出负载有关。

输入电压越大,纹波电流的幅值也会相应增加;而输出负载越大,纹波电流的幅值也会增加。

因此,在设计PFC电路时,需要考虑输入电压范围和输出负载的变化情况,合理选择电感器的参数,以控制纹波电流的大小。

为了减小纹波电流的幅值,可以采取一些措施。

首先,可以增大电感器的电感值,使其能够储存更多的能量,从而减小纹波电流的幅值。

其次,可以增大开关频率,使电感器的能量储存和释放更加频繁,从而减小纹波电流的幅值。

此外,还可以采用滤波电容器来滤除纹波电流中的交流成分,使输出电流更加平滑。

在实际应用中,需要根据具体的需求和系统要求,进行合理的设计和优化。

为了达到更好的纹波电流控制效果,可以采用一些先进的控制策略和技术,如预估控制、模型预测控制等。

PFC电路连续导电模式下的纹波电流是一种不可避免的现象。

通过合理的设计和控制,可以减小纹波电流的幅值,提高电源系统的功率因数,实现对电网的友好输出。

一种CCM模式图腾无桥PFC控制方法

一种CCM模式图腾无桥PFC控制方法

一种CCM模式图腾无桥PFC控制方法作者:李祥生来源:《山东工业技术》2017年第12期摘要:本文分析了现有图腾无桥PFC常用的控制方法,它们都需要根据输入电压的极性来切换两个开关管的功能,对电路和控制器的要求较高。

本文根据现有控制方法的不足之处提出了一种无需输入电压极性判断的新控制方式,简化了控制电路和控制算法,并通过Matlab 仿真对提出的控制方法进行了验证。

关键词:图腾;PFC;CCM;控制DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.0041 引言近几年GaN器件日趋成熟并商业化,它们良好的反向恢复特性使得原来只能工作于DCM 或者BCM模式的图腾PFC[1]可以工作在CCM状态。

但是现有图腾PFC需要在交流输入的正负半周对两个开关管的功能进行调换,这就要求对交流输入的极性判断必须准确,否则就会引起电流畸变等问题。

2 图腾PFC控制原理在环路的控制方面,工作于电流连续模式下的图腾PFC可以借鉴普通boost电路PFC的控制思想:主开关信号在正半周用来驱动S1管,在负半周驱动S2管。

图 1是图腾PFC控制原理图。

在D1和D2采用同步整流MOS管时,图腾无桥PFC电路便具有能量双向流动的能力。

由于这种控制方式只对输入电流的大小采样,并不能判断电流的极性,因而在过零点电流反向以后,控制器若不能快速准确的做出判断则会产生炸机的风险。

为简化控制器的实现方式和成本,同时也为消除因过零检测点超前或者延时带来的电流畸变,本文提出一种新的图腾PFC控制方法(图 2):取消以前控制器中的绝对值电路或者算法,控制器直接采样输入电压和输入电流的双极性信号,不必再需要额外的电路或者算法去判断输入电压的极性。

由于PFC电压环的基准信号Vac为双极性,所以电压环的输出信号I_ref必然也是双极性的。

按照新的控制方法,图腾无桥PFC在一个工频周期内的工作波形见图 3,两个开关管的驱动信号占空比可以自动生成,不需要根据输入电压极性进行切换。

三相双开关PFC电路分析及在CCM模式下的控制策略

三相双开关PFC电路分析及在CCM模式下的控制策略

三相双开关PFC电路分析及在CCM模式下的控制策略APFC(active power factor correction)技术就是用有源开关器件取代整流电路中的无源器件或在整流器与负载之间增加一个功率变换器,将整流输入电流补偿成与电网电压同相的正弦波,消除谐波及无功电流,提高了电网功率因数和电能利用率。

从解耦的理论来看,三相PFC技术可以分成不解耦三相PFC、部分解耦三相PFC以及完全解耦三相PFC三类。

全解耦的三相PFC,如6开关全桥电路,具有优越的性能,但是控制算法复杂,成本高。

单开关的三相boost升压型PFC电路工作在DCM模式下,属于不解耦三相PFC,由于它的成本低,控制容易而得到广泛应用,但是开关器件电压应力大,电源容量难以提高,只适用于小功率场合。

部分解耦的三相PFC电路具有低成本、高效的特点,具有广阔的应用前景。

三相双开关电路就是典型的部分解耦PFC电路。

本文针对该电路的工作原理和控制策略进行了仿真和实验。

1 三相双开关PFC电路CCM下的工作原理1.1 主电路结构电路将三相交流电的中性线与2个串联开关管S1,S2的中点以及2个串联电容C1,C2的中点相连接,构成三电平(正、负电压和零电压)结构,2个串联电容分别并联平衡电阻R1,R2,使上、下半桥作用于电容C1,C2的输出电压相等。

电路结构如图1所示。

由于中性线的存在,上下半桥相互独立,形成部分解耦的基础,并且开关器件承受的电压只有输出电压的1/2,降低了对开关管的选型要求。

在此基础上提出一些新的双开关拓扑结构,但结构复杂,难以控制。

1.2 过程分析由上述分析,上、下半桥可作为独立结构分析。

以上半桥为例,等效电路图如图2所示。

由三相电压的对称特性,每2π/3的区间里,只有一相正相电压最大,如果能使每相的瞬时电流在2π/3的区间里跟踪其最大相电压,即可实现最大程度的电流校正。

根据这样的思路,现分析[π/6~5π/6]中a相电流的变化,因为这段区间Ua最大,可分3个阶段分析。

(完整版)CCM的PFC设计

(完整版)CCM的PFC设计

传统的工频交流整流电路,因为整流桥后面有一个大的电解电容来稳定输出电压,所以使电网的电流波形变成了尖脉冲,滤波电容越大,输入电流的脉宽就越窄,峰值越高,有效值就越大。

这种畸变的电流波形会导致一些问题,比如无功功率增加、电网谐波超标造成干扰等。

功率因数校正电路的目的,就是使电源的输入电流波形按照输入电压的变化成比例的变化。

使电源的工作特性就像一个电阻一样,而不在是容性的。

目前在功率因数校正电路中,最常用的就是由BOOST变换器构成的主电路。

而按照输入电流的连续与否,又分为DCM、CRM、CCM模式。

DCM模式,因为控制简单,但输入电流不连续,峰值较高,所以常用在小功率场合。

CCM模式则相反,输入电流连续,电流纹波小,适合于大功率场合应用。

介于DCM和CCM之间的CRM称为电流临界连续模式,这种模式通常采用变频率的控制方式,采集升压电感的电流过零信号,当电流过零了,才开通MOS管。

这种类型的控制方式,在小功率PFC电路中非常常见。

今天我们主要谈适合大功率场合的CCM模式的功率因数校正电路的设计。

要设计一个功率因数校正电路,首先我们要给出我们的一些设计指标,我们按照一个输出500W左右的APFC电路来举例:已知参数:交流电源的频率fac——50Hz 最低交流电压有效值Umin——85Vac 最高交流电压有效值Umax——265Vac输出直流电压Udc——400VDC 输出功率Pout——600W 最差状况下满载效率η——92%开关频率fs——65KHz 输出电压纹波峰峰值Voutp-p——10V那么我们可以进行如下计算:1,输出电流Iout=Pout/Udc=600/400=1.5A2,最大输入功率Pin=Pout/η=600/0.92=652W3,输入电流最大有效值Iinrmsmax=Pin/Umin=652/85=7.67A4,那么输入电流有效值峰值为Iinrmsmax*1.414=10.85A5,高频纹波电流取输入电流峰值的20%,那么Ihf=0.2*Iinrmsmax=0.2*10.85=2.17A6,那么输入电感电流最大峰值为:ILpk=Iinrmsmax+0.5*Ihf=10.85+0.5*2.17=11.94A7,那么升压电感最小值为Lmin=(0.25*Uout)/(Ihf*fs)=(0.25*400)/(2.17*65KHz)=709uH8,输出电容最小值为:Cmin=Iout/(3.14*2*fac*Voutp-p)=1.5/(3.14*2*50*10)=477.7uF,实际电路中还要考虑hold up时间,所以电容容量可能需要重新按照hold up的时间要求来重新计算。

交错式pfc ccm模式计算

交错式pfc ccm模式计算

交错式PFC CCM模式是一种用于电子设备中的功率因数校正和直流输出的电源转换器拓扑。

在现代电子设备中,高效的能量转换和功率因数校正对于减少能源消耗和提高系统性能至关重要。

本文将介绍交错式PFC CCM模式的基本原理和计算方法。

一、交错式PFC CCM模式的基本原理交错式PFC CCM模式是一种结合了交错式拓扑和恒定导通模式的电源转换器,用于实现功率因数校正和直流输出。

其基本工作原理如下:1. 输入端整流和滤波:交错式PFC CCM模式首先对输入电压进行整流和滤波,以获得平稳的直流电压。

整流和滤波电路通常采用全波整流桥和滤波电容,以确保系统输入端的稳定性和可靠性。

2. 交错式拓扑:交错式PFC CCM模式采用两个功率开关,通过交错地控制两个开关的导通状态,实现输入电压的有效分流和降低开关损耗,提高系统的转换效率。

3. 恒定导通模式:交错式PFC CCM模式中的功率开关在导通状态下具有恒定的导通时间,以确保输出端的稳定性和可靠性,减少开关损耗和电磁干扰。

4. 输出端调节:交错式PFC CCM模式可以通过PWM控制技术对输出端进行精确调节,实现直流输出的稳定性和高效转换。

二、交错式PFC CCM模式的计算方法在设计交错式PFC CCM模式的电源转换器时,需要进行一系列的参数计算和设计,以确保系统的稳定性和性能。

其计算方法主要包括以下几个方面:1. 输入端整流和滤波电路的计算:根据系统的输入电压和负载要求,计算整流和滤波电路的电容和电感参数,以满足输入端的稳定性和可靠性。

2. 交错式拓扑的功率开关参数的选择:根据系统的输入电压和输出功率要求,选择适当的功率开关型号和参数,以满足系统的转换效率和可靠性。

3. 恒定导通模式的控制策略:设计恒定导通模式的控制逻辑和参数,确保功率开关具有恒定的导通时间,以减少开关损耗和电磁干扰。

4. 输出端PWM控制的参数计算:根据系统的输出电压和负载要求,设计PWM控制器的参数和调节策略,以实现直流输出的稳定性和高效转换。

采用CCM_PFC控制器ICE2PCS02的300W_PFC评估板介绍

采用CCM_PFC控制器ICE2PCS02的300W_PFC评估板介绍

采用CCM PFC控制器ICE2PCS02的300W PFC评估板介绍2007-11-19嵌入式在线收藏|打印本文将介绍一款采用英飞凌第二代连续导通模式(CCM)PFC控制器ICE2PCS02的300W功率因素校正(PFC)电路。

ICE2PCS02采用了BiCMOS 技术,使用很少的外围元件即可满足PFC应用的全部要求。

为提高功率转换效率,这款升压型PFC电路中使用了CoolMOSTM C3系列器件和高压碳化硅(SiC)肖特基二极管thinQ!TM。

英飞凌第一代CCM PFC控制器ICE1PCS01/02就是一款很受市场欢迎的CCM PFC产品,而采用Bi-CMOS技术的第二代ICE2PCS01/02又在第一代基础上做了一些重要的改进。

第二代ICE2PCS01/02的内部参考被调整到更低的3V,以确保精确的保护与控制水平。

此外,它的优点还包括VCC工作电压范围更宽、改良了内部振荡器、新增了直接大电容过压保护等。

这些优点将使其应用性能更佳,设计更灵活。

下面是一个典型的设计实例,该实例利用最少的外部元件达到了PFC应用的所有要求。

线路输入ICE2PCS01/02的AC线路输入端包括用作过流保护的输入保险丝F1,用于滤除高频电流纹波的R1、L1和CX1,用于抑制射频干扰的扼流圈L2、X2型电容CX1和CX2以及Y1型电容CY1和CY2,以及用于限制每次上电时浪涌电流的串联RT1。

功率级升压型PFC转换器在桥式整流器BR1之后,就是由L3、Q1、D1和C2组成的升压型PFC转换器。

电源开关Q1用的是采用第三代CoolMOS技术的SPP20N60C3。

BR1、Q1和碳化硅二极管D1共用同一个散热器,以保证系统产生的热量能均匀发散。

输出电容C2提供能量缓冲功能,用以将100Hz的输出电压纹波降低到可接受的水平。

升压型转换器的PWM控制升压型PFC转换器的PWM控制由一块8引脚的CCM PFC芯片ICE2PCS02实现。

PFC的CCM控制策略

PFC的CCM控制策略

PFC的CCM控制策略PFC的控制策略按照输入电感电流是否连续,分为电流断续模式(DCM)和电流连续模式(CCM),以及介于两者之间的临界DCM(BCM)。

有的电路还根据负载功率的大小,使得变换器在DCM和CCM之间转换,称为混连模式(Mixed Conduclion Mode一一MCM)。

而CCM根据是否直接选取瞬态电感电流作为反馈量,又可分为直接电流控制和间接电流控制。

直接电流控制检测整流器的输入电流作为反馈和被控量,具有系统动态响应快、限流容易、电流控制精度高等优点。

本文总结了PFC技术的直接电流控制策略,对比分析了几种典型控制策略的优缺点,指出了这些控制技术的发展趋势。

直接电流控制有峰值电流控制、滞环电流控制、平均电流控制,预测电流控制、无差拍控制、单周控制、状态反馈控制、滑模变结构控制、模糊控制等方式。

1 各种直接电流控制策略1.1 峰值电流控制峰值电流控制的输入电流波形如图1所示,开关管在恒定的时钟周期导通,当输入电流上升到基准电流时,开关管关断。

采样电流来自开关电流或电感电流。

峰值电流控制的优点是实现容易,但其缺点较多:1)电流峰值和平均值之间存在误差,无法满足THD很小的要求;2)电流峰值对噪声敏感;3)占空比0.5时系统产生次谐波振荡;4)需要在比较器输入端加斜坡补偿器。

故在PFC中,这种控制方法趋于被淘汰。

1.2 滞环电流控制滞环电流控制的输入电流波形如图2所示,开关导通时电感电流上升,上升到上限阈值时,滞环比较器输出低电平,开关管关断,电感电流下降;下降到下限阈值时,滞环比较器输出高电平,开关管导通,电感电流上升,如此周而复始地工作,其中取样电流来自电感电流。

滞环电流控制是一种简单的Bang-hang控制,它将电流控制与PWM调制合为一体。

结构简。

电流临界连续时pfc电路分析

电流临界连续时pfc电路分析

电流临界连续时pfc电路分析电力因效率和成本而受到持续关注,因而电流临界连续时(CCM)开关功率因效(PFC)电路也成为技术研究的焦点。

电流临界连续时PFC电路的研究和开发,涉及到各种电路和系统分析技术,形成了一种综合性的研究现象。

本文综述了电流临界连续时和PFC电路的研究,重点讨论了电路分析以及其相关理论和电路构建技术。

首先,本文简要介绍了电流临界连续时PFC电路,分析了其工作原理和特点。

它是一种复杂的控制系统,由电路分析和控制算法组成,具有高效率、较小的尺寸和长的使用寿命等优点。

电流临界连续时PFC电路的核心部分是其控制算法,它用于控制电路的有效工作过程,为正确运行PFC电路提供了重要参考依据,从而保证其高效运行。

其次,本文通过对电路分析技术的研究,提出了电流临界连续时PFC电路的分析技术,并详细介绍了分析电路的具体方法,以及各种模型和参数的计算方法。

分析方法可以有效地简化电路的分析过程,改善模型及参数的准确性,从而使PFC电路的性能有效地提升。

此外,本文还通过对现有技术的分析,提出了一种以小型电路尺寸为目标的CCM-PFC电路构建技术。

通过研究和分析,我们总结出了电路尺寸缩小技术的原理和方法,用以改善电流临界连续时PFC电路的结构,从而使电路尺寸缩小,效率显著提高。

最后,本文对电流临界连续时PFC电路的研究和应用进行了总结,指出其在高效率电力电子设备中的重要性,并展望了电路尺寸的更进一步的缩小。

综上所述,电流临界连续时PFC电路在高效率电力电子设备中起着重要的作用,电流临界连续时PFC电路的分析和构建技术通过电路分析和控制算法,为其有效运行提供了依据,为电路尺寸缩小和效率提升提供了可行性技术方案。

未来,可以进一步研究电路尺寸缩小、性能改善以及控制算法优化、延长电路使用寿命等,以进一步提升电流临界连续时PFC电路性能。

ccm的pfc控制方式的资料

ccm的pfc控制方式的资料

ccm的pfc控制方式的资料!新型低成本CCM PFC控制器原理与测试摘要:一种新的连续导通模式(CCM)的功率因数校正(PFC)控制器,被命名为ICE1PCS01, 是基于一种新的控制方案开发出来的。

与传统的PFC解决方案比较,这种新的集成芯片(IC)无需直接来自交流电源的正弦波参考信号。

该芯片采用了电流平均值控制方法,使得功率因数可以达到1。

通过增强动态响应的方法使得负载突然波动时的动态特性得到改善。

独特的软启动方式防止了启动时过高的浪涌电流。

为了确保系统的安全运行,也提供了各种保护措施。

本文将介绍该芯片工作过程,同时提供了测试结果。

此芯片采用双列直插8管脚的封装形式,适用于低成本的PFC设计。

一、简介传统的用于电子设备前端的二极管整流器,因为导致电源线的脉冲电流,干扰电网线电压,产生向四周辐射和沿导线传播的电磁干扰,导致电源的利用效率下降。

近几年来,为了符合国际电工委员会61000-3-2的谐波准则,有源PFC电路正越来越引起人们的注意。

对于小于200瓦的小功率装置,不连续调制模式(DCM)因其低廉的价格受到普遍欢迎。

另外,它的控制电路块中只有一个电压控制环,因而采用DCM的PFC设计简单易行。

然而,由于它固有的电流纹波较大,DCM很少应用于大功率场合。

在大功率场合,CCM的PFC更具有吸引力。

在CCM的拓扑结构中,它的传输函数存在电压环和电流环两个控制环路。

因而CCM 的控制电路设计复杂,CCM PFC控制器的管脚数目也较多。

ICE1PCS01这种新的PFC控制器,是为了降低设计费用和难度而开发的。

它仅有8个管脚。

此外,根据故障模式影响分析(FMEA),很多的保护电路被集成在这块芯片中。

本文将对此IC的功能进行详细地介绍,并通过测试结果验证了它的性能。

二、芯片功能1. 无直接参考正弦波传感信号的均值电流控制传统的CCM PFC结构电路如图1所示。

图1:传统的CCM有源PFC电路和它的波形可以看出,在传统的PFC电路存在两个控制环。

输出大功率的CCM型PFC控制器UCC28019

输出大功率的CCM型PFC控制器UCC28019

输出大功率的CCM型PFC控制器UCC280佃在用于大于1kw的AC/DC中,如何更简单优秀地处理好PFC部分是电源工程师的一个难题。

UCC28019给出了全新的解决方案,仅用一支8PIN的IC及少数外围元件即可解决问题。

主要特色如下:不用检测线路电压。

内部定频在65KHz,易于处理EMI。

最大占空比达97%。

逐个周期峰值电流跟制。

开环检测。

主要用于大功率的AC/DC,如服务器,通讯整流模块,工业电源等。

UCC28019典型应用电路如图1,方框电路如图2。

外部元件非常简捷。

图1 UCC28019的典型应用PFC控制电路各引脚功能如下:GATE 8PIN栅驱动。

IC内集成一个推挽式驱动器,有1.5A源出2A漏入能力,输出高电平为12.5V。

GND 1PIN IC的公共端。

ICOMP 2PIN电流环的补偿端。

跨导放大器的输出。

用一支电容接到GND 提供补偿。

同时作电流控制环中的的平均电流检测。

如果ICOMP上的电压低于0.6V,则控制器被禁止。

ISENSE 3PIN电感电流检测端。

外部电流检测电阻上的电压降从此端送入,它代表通过升压电感中的瞬时电流将此电压均衡后以消除噪声的影响。

做软式过流限制。

此电感电流为逐个周期的峰值电流限制(PCL)。

若峰值电流超出可立即关断栅驱动输出。

用一支220Q电阻接于此端和电流检测电阻之间以限制浪涌冲击电流进入。

VCC 7PIN IC供电端。

它的UVLO可以令控制器在V cc超过10.5V时开始工作,低于9.5V时关断。

用0.1uf瓷介电容做旁路,接于VCC到GND,用于高频滤除噪声。

VCOMP 5PIN 电压环补偿。

跨导型电压误差放大器的输出,用一个电阻 电容网络从此端接到GND ,以提供补偿。

VCOMP 被控在GND ,直到VCC , VINS 和VSENSE 全部超出阈值电压。

一旦这些条件满足,VCOMP 即充电,一直到VSENSE 电压达到正常调节水平的95%。

三相ccm pfc原理

三相ccm pfc原理

三相ccm pfc原理
PFC原理(Power Factor Correction,功率因数校正)在现代电力电子技术中起着重要的作用。

而三相CCM(Continuous Conduction Mode,连续导通模式)则是实现PFC的一种常用方法。

PFC技术的目标是改善电源的功率因数,以减少对电网的干扰和能源的浪费。

传统的交流输入电源存在功率因数低下的问题,导致交流电流和电压波形之间的相位差,从而造成能量浪费和对电网造成电磁干扰。

PFC技术通过控制输入电流,使其与输入电压同相,从而达到高功率因数的目的。

三相CCM PFC是一种基于三相交流输入的PFC方法。

它利用三相桥式整流电路,将交流电源的输入转换为直流电源。

通过一个滤波电容,直流电压得到平滑,然后通过一系列的控制电路和开关器件,控制输出的电流和电压。

在三相CCM PFC中,电流是通过导通期和关断期定义的。

当电流下降到零以下时,开关器件关闭,此时电感中的储能电流开始减小,直到再次导通。

这样的过程使得电流能够连续地流动,从而减小电流脉冲对电源的干扰。

三相CCM PFC的工作原理可以通过控制电路中的PWM信号实现对开关器件的控制。

PWM信号的频率通常设定在几十kHz到数百kHz之间,以确保开关器件的高效率工作。

总之,三相CCM PFC是一种常用的PFC方法,通过其工作原理,成功实现了对交流电源的高功率因数校正,从而减少了对电网的干扰和能量的浪费。

这种技术在现代电力电子设备中得到广泛应用,为我们的能源利用和电网稳定提供了重要的支持。

8引脚连续导通模式(CCM)PFC控制器-毕业设计(论文)外文翻译

8引脚连续导通模式(CCM)PFC控制器-毕业设计(论文)外文翻译

8引脚连续导通模式(CCM)PFC 控制器-毕业设计(论文)外文翻译译文:8引脚连续导通模式(CCM)PFC控制器xxxx摘要:本文介绍的是用于毕业设计中的硬件电路中前级部分PFC功率因数矫正的控制器介绍. 产品特点·8引脚解决方案减少了外部元件·宽范围通用AC输入电压·修正了65 kHz的工作频率·98%·最大占空比(典型值)。

·输出过/欠压保护·输入欠压保护·逐周期峰值电流限制·开环检测·低功耗用户控制待机模式应用·CCM升压功率因数校正电源在100瓦到2千瓦范围转换器·数字电视·家用电子产品·白色家电和工业电子·服务器和台式机电源说明该UCC28019A8引脚主动式功率因数校正(PFC)控制器采用升压拓扑结构在连续导通模式(CCM)工作。

该控制器适用于系统在100瓦至2千瓦范围宽范围的通用交流线路输入。

启动电流在欠压闭锁超过200毫安。

用户可以控制低功耗待机通过拉动VSENSE引脚低于0.77 V.模式.输入电流的低失真波形整形用平均电流模式控制来实现没有输入线电压检测,减少外部元件数量。

简单的外部网络允许电流和电压的柔性补偿控制回路。

开关频率在内部固定和修整,以优于5%的精度在25℃。

快1.5-A峰值栅极电流驱动外部开关。

许多系统级的保护功能包括峰值电流限制,软过电流,开环检测,输入欠压,输出过压/欠压。

软启动限制电流升压在启动过程中。

一个修剪内部参考提供准确的保护阈值和调节设定点。

一个内部钳位限制栅极驱动器电压12.5 V.典型应用图图1图1 UCC28019典型应用设备信息表1 终端功能NAME PIN I/O 功能GATE 8 O 栅极驱动器:集成推挽栅极驱动器为一个或多个外部功率MOSFET。

典型的2.0-A水槽和1.5-A源的能力。

ccm的pfc控制方式的资料

ccm的pfc控制方式的资料

ccm的pfc控制方式的资料!新型低成本CCM PFC控制器原理与测试摘要:一种新的连续导通模式(CCM)的功率因数校正(PFC)控制器,被命名为ICE1PCS01, 是基于一种新的控制方案开发出来的。

与传统的PFC解决方案比较,这种新的集成芯片(IC)无需直接来自交流电源的正弦波参考信号。

该芯片采用了电流平均值控制方法,使得功率因数可以达到1。

通过增强动态响应的方法使得负载突然波动时的动态特性得到改善。

独特的软启动方式防止了启动时过高的浪涌电流。

为了确保系统的安全运行,也提供了各种保护措施。

本文将介绍该芯片工作过程,同时提供了测试结果。

此芯片采用双列直插8管脚的封装形式,适用于低成本的PFC设计。

一、简介传统的用于电子设备前端的二极管整流器,因为导致电源线的脉冲电流,干扰电网线电压,产生向四周辐射和沿导线传播的电磁干扰,导致电源的利用效率下降。

近几年来,为了符合国际电工委员会61000-3-2的谐波准则,有源PFC电路正越来越引起人们的注意。

对于小于200瓦的小功率装置,不连续调制模式(DCM)因其低廉的价格受到普遍欢迎。

另外,它的控制电路块中只有一个电压控制环,因而采用DCM的PFC设计简单易行。

然而,由于它固有的电流纹波较大,DCM很少应用于大功率场合。

在大功率场合,CCM的PFC更具有吸引力。

在CCM的拓扑结构中,它的传输函数存在电压环和电流环两个控制环路。

因而CCM 的控制电路设计复杂,CCM PFC控制器的管脚数目也较多。

ICE1PCS01这种新的PFC控制器,是为了降低设计费用和难度而开发的。

它仅有8个管脚。

此外,根据故障模式影响分析(FMEA),很多的保护电路被集成在这块芯片中。

本文将对此IC的功能进行详细地介绍,并通过测试结果验证了它的性能。

二、芯片功能1. 无直接参考正弦波传感信号的均值电流控制传统的CCM PFC结构电路如图1所示。

图1:传统的CCM有源PFC电路和它的波形可以看出,在传统的PFC电路存在两个控制环。

ccm pfc原理

ccm pfc原理

ccm pfc原理CCM(Continuous Conduction Mode)PFC(Power Factor Correction)是一种电源管理技术,旨在提高电源系统的功率因数。

在传统的AC/DC电源中,由于电源输入端为交流电,其功率因数通常较低,这会导致能源浪费和电网污染。

因此,为了提高功率因数并减少能源浪费,CCM PFC技术应运而生。

CCM PFC技术的基本原理是,在交流电输入端加入一个整流电路和一个滤波电路,通过调整整流电路的工作方式和控制开关管的开关时间,使其输出的电流与电压同相位,从而实现功率因数的校正。

具体而言,CCM PFC技术通过调整整流电路的开关时间,使整流电流与输入电压同相位,从而最大程度地降低有功功率损耗。

同时,滤波电路可以消除高阶谐波,减轻对电网的干扰。

CCM PFC技术的一个重要参数是功率因数,它是指实际功率与视在功率之比。

功率因数的范围在0到1之间,当功率因数为1时,表示电源对电网的影响最小,此时电源所提供的功率完全转化为有用功。

而当功率因数低于1时,表示电源对电网的影响较大,此时电源所提供的功率有一部分浪费在电网内部。

CCM PFC技术的优点主要体现在以下几个方面:1. 提高功率因数:CCM PFC技术能够有效提高功率因数,减少能源浪费,并降低对电网的污染。

在电网负载较大的情况下,功率因数可以接近1,充分利用电能,提高整个电源系统的效率。

2. 减少谐波污染:CCM PFC技术通过滤波电路的设计,可以有效减少谐波的产生。

谐波会导致电网电压波形失真,影响其他电器设备的正常运行。

采用CCM PFC技术可以降低谐波水平,提高电网的稳定性和可靠性。

3. 提高电源系统的可靠性:CCM PFC技术在电源系统中起到了稳定电压和电流的作用,可以减少电源系统的故障率,提高系统的可靠性。

此外,CCM PFC技术还可以提供过电压保护、过电流保护等功能,有效保护电源系统和相关设备的安全运行。

ccm pfc 工作原理

ccm pfc 工作原理

ccm pfc 工作原理CCM PFC是一种常见的电力因数校正电路,其工作原理是通过控制并补偿负载电流中的谐波成分,使得负载电流与电压之间的相位差接近零,从而提高系统的功率因数。

在传统的电力系统中,由于负载设备对电源的需求不同,会导致电流与电压之间的相位差,从而降低了系统的功率因数。

而功率因数低会造成电网能源浪费、线路过载、电力损耗等问题。

因此,为了提高系统的功率因数,CCM PFC应运而生。

CCM PFC电路主要由输入滤波电容、桥式整流电路、直流电容和功率因数校正控制电路组成。

首先,输入滤波电容用于消除电源电压的高频噪声,确保电源电压的稳定性。

然后,桥式整流电路将交流输入转换为直流电压,以供后续的功率因数校正。

在CCM PFC电路中,直流电容起到储能的作用,通过控制电容的充放电过程来实现对谐波电流的补偿。

当输入电压为正弦波时,电容会在电源电压高于电容电压时充电,而在电源电压低于电容电压时放电。

通过这种方式,直流电容能够补偿负载电流中的谐波成分,使得负载电流与电压之间的相位差接近零。

为了实现对CCM PFC电路的精确控制,功率因数校正控制电路起到关键作用。

该控制电路可以通过对直流电容的充放电过程进行调节,从而实现对负载电流的精确控制。

具体来说,当负载电流中的谐波成分过多时,控制电路会相应调整直流电容的充放电过程,以减小谐波成分;而当负载电流中的谐波成分较少时,则会相应增加谐波成分,从而实现对负载电流的补偿。

CCM PFC通过控制并补偿负载电流中的谐波成分,使得负载电流与电压之间的相位差接近零,从而提高系统的功率因数。

这种电力因数校正电路在工业和家庭电力系统中广泛应用,有效地提高了系统的能效和稳定性。

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ccm的pfc控制方式的资料!新型低成本CCM PFC控制器原理与测试上网时间: 2003年05月30日摘要:一种新的连续导通模式(CCM)的功率因数校正(PFC)控制器,被命名为ICE1PCS01, 是基于一种新的控制方案开发出来的。

与传统的PFC解决方案比较,这种新的集成芯片(IC)无需直接来自交流电源的正弦波参考信号。

该芯片采用了电流平均值控制方法,使得功率因数可以达到1。

通过增强动态响应的方法使得负载突然波动时的动态特性得到改善。

独特的软启动方式防止了启动时过高的浪涌电流。

为了确保系统的安全运行,也提供了各种保护措施。

本文将介绍该芯片工作过程,同时提供了测试结果。

此芯片采用双列直插8管脚的封装形式,适用于低成本的PFC设计。

一、简介传统的用于电子设备前端的二极管整流器,因为导致电源线的脉冲电流,干扰电网线电压,产生向四周辐射和沿导线传播的电磁干扰,导致电源的利用效率下降。

近几年来,为了符合国际电工委员会61000-3-2的谐波准则,有源PFC电路正越来越引起人们的注意。

对于小于200瓦的小功率装置,不连续调制模式(DCM)因其低廉的价格受到普遍欢迎。

另外,它的控制电路块中只有一个电压控制环,因而采用DCM的PFC设计简单易行。

然而,由于它固有的电流纹波较大,DCM很少应用于大功率场合。

在大功率场合,CCM的PFC更具有吸引力。

在CCM的拓扑结构中,它的传输函数存在电压环和电流环两个控制环路。

因而CCM 的控制电路设计复杂,CCM PFC控制器的管脚数目也较多。

ICE1PCS01这种新的PFC控制器,是为了降低设计费用和难度而开发的。

它仅有8个管脚。

此外,根据故障模式影响分析(FMEA),很多的保护电路被集成在这块芯片中。

本文将对此IC的功能进行详细地介绍,并通过测试结果验证了它的性能。

二、芯片功能1. 无直接参考正弦波传感信号的均值电流控制传统的CCM PFC结构电路如图1所示。

图1:传统的CCM有源PFC电路和它的波形可以看出,在传统的PFC电路存在两个控制环。

一个是电压环,它被用来调整输出电压;另外一个是电流环,它被用来控制输入电流。

误差放大器的输出Verr决定了输入电流Iin的幅值大小。

Verr乘以正弦波参考信号|Vin|得到正弦输入电流。

在传统的CCM PFC中,|Vin|是必不可少的,它用于产生电流控制环中的正弦波输入电压。

这个被称为ICE1PCS01新的PFC控制器的一个典型应用如图2所示。

它仅有8个管脚,也没有直接馈入芯片的正弦波传感信号。

该芯片的基本原理如下所述。

假设电压环正处于工作状态,输出电压保持恒定,则一个CCM升压型PFC 控制系统的MOSFET关断占空比DOFF可以由下面的公式得到:从上面的公式可知,DOFF正比于VIN。

电流环的目的在于调整电感电流的平均值,使得它正比于关断占空比DOFF,从而正比于输入电压VIN。

这个关系式可以通过前边沿调制方式实现,如图3所示。

斜坡信号由内部的振荡器产生,斜坡信号的幅值一方面受内部的控制信号控制,但另一方面却可以影响线输入平均值电流的幅值。

由于PFC的固有属性,PFC动态环路总是用低带宽进行补偿,目的是不对频率为2×fL波纹响应。

这里fL 指的是交流电源线的频率。

所以当负载突变时,调整电路不能作出快速响应,从而引起输出电压起落过大。

为了解决这个PFC应用中的问题,在芯片中采用了增强动态响应。

一旦输出电压超出正常值的5%,IC将跳过慢补偿运算放大器,直接作用于内部非线性增益块而影响占空比。

输出电压能够在一个短时间内回复到正常值。

图4所示为实现增强动态响应的控制模块。

载荷突变的测试波形如图5和图6所示。

额定输出电压是400V直流。

在图5中,可以看出,当输出电压达到420V,开关立刻截止。

输出电压的过冲被限制在额定电压的5%以下。

输出过冲电压保护也采用同样的控制策略。

在图6中,可以看出,当Vsense 下降到4.75V,也就是比额定电压低5%,IC立刻响应,门驱动的占空比立刻增加。

电压降被控制在40V 以内。

3. 软启动该IC具有高效的软启动功能,如图7所示,该功能可以控制启动电流,使其输入电流幅度连续而渐进地上升到较高的值,直至输出电压达到额定电压的80%,然后进入正常的控制模式。

这一启动过程中的电流波形如图8所示。

相对于一般的的软启动系统,该系统仅控制占空比,输入电流保持正弦,不激活峰值电流限幅。

因此升压二极管不会受到因高占空比而形成的大电流的冲击。

这个高的浪涌电流将会危及升压二极管,特别对碳化硅升压二极管,因为相对硅二极管来说,碳化硅二极管的峰值电流能力更小。

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与传统的PFC解决方案比较,这种新的集成芯片(IC)无需直接来自交流电源的正弦波参考信号。

该芯片采用了电流平均值控制方法,使得功率因数可以达到1。

通过增强动态响应的方法使得负载突然波动时的动态特性得到改善。

独特的软启动方式防止了启动时过高的浪涌电流。

为了确保系统的安全运行,也提供了各种保护措施。

本文将介绍该芯片工作过程,同时提供了测试结果。

此芯片采用双列直插8管脚的封装形式,适用于低成本的PFC设计。

一、简介传统的用于电子设备前端的二极管整流器,因为导致电源线的脉冲电流,干扰电网线电压,产生向四周辐射和沿导线传播的电磁干扰,导致电源的利用效率下降。

近几年来,为了符合国际电工委员会61000-3-2的谐波准则,有源PFC电路正越来越引起人们的注意。

对于小于200瓦的小功率装置,不连续调制模式(DCM)因其低廉的价格受到普遍欢迎。

另外,它的控制电路块中只有一个电压控制环,因而采用DCM的PFC设计简单易行。

然而,由于它固有的电流纹波较大,DCM很少应用于大功率场合。

在大功率场合,CCM的PFC更具有吸引力。

在CCM的拓扑结构中,它的传输函数存在电压环和电流环两个控制环路。

因而CCM 的控制电路设计复杂,CCM PFC控制器的管脚数目也较多。

ICE1PCS01这种新的PFC控制器,是为了降低设计费用和难度而开发的。

它仅有8个管脚。

此外,根据故障模式影响分析(FMEA),很多的保护电路被集成在这块芯片中。

本文将对此IC的功能进行详细地介绍,并通过测试结果验证了它的性能。

二、芯片功能1. 无直接参考正弦波传感信号的均值电流控制传统的CCM PFC结构电路如图1所示。

图1:传统的CCM有源PFC电路和它的波形可以看出,在传统的PFC电路存在两个控制环。

一个是电压环,它被用来调整输出电压;另外一个是电流环,它被用来控制输入电流。

误差放大器的输出Verr决定了输入电流Iin的幅值大小。

Verr乘以正弦波参考信号|Vin|得到正弦输入电流。

在传统的CCM PFC中,|Vin|是必不可少的,它用于产生电流控制环中的正弦波输入电压。

这个被称为ICE1PCS01新的PFC控制器的一个典型应用如图2所示。

它仅有8个管脚,也没有直接馈入芯片的正弦波传感信号。

该芯片的基本原理如下所述。

假设电压环正处于工作状态,输出电压保持恒定,则一个CCM升压型PFC 控制系统的MOSFET关断占空比DOFF可以由下面的公式得到:从上面的公式可知,DOFF正比于VIN。

电流环的目的在于调整电感电流的平均值,使得它正比于关断占空比DOFF,从而正比于输入电压VIN。

这个关系式可以通过前边沿调制方式实现,如图3所示。

图3:电流平均值控制斜坡信号由内部的振荡器产生,斜坡信号的幅值一方面受内部的控制信号控制,但另一方面却可以影响线输入平均值电流的幅值。

2. 增强动态响应由于PFC的固有属性,PFC动态环路总是用低带宽进行补偿,目的是不对频率为2×fL波纹响应。

这里fL 指的是交流电源线的频率。

所以当负载突变时,调整电路不能作出快速响应,从而引起输出电压起落过大。

为了解决这个PFC应用中的问题,在芯片中采用了增强动态响应。

一旦输出电压超出正常值的5%,IC将跳过慢补偿运算放大器,直接作用于内部非线性增益块而影响占空比。

输出电压能够在一个短时间内回复到正常值。

图4所示为实现增强动态响应的控制模块。

载荷突变的测试波形如图5和图6所示。

额定输出电压是400V直流。

在图5中,可以看出,当输出电压达到420V,开关立刻截止。

输出电压的过冲被限制在额定电压的5%以下。

输出过冲电压保护也采用同样的控制策略。

在图6中,可以看出,当Vsense 下降到4.75V,也就是比额定电压低5%,IC立刻响应,门驱动的占空比立刻增加。

电压降被控制在40V 以内。

3. 软启动该IC具有高效的软启动功能,如图7所示,该功能可以控制启动电流,使其输入电流幅度连续而渐进地上升到较高的值,直至输出电压达到额定电压的80%,然后进入正常的控制模式。

这一启动过程中的电流波形如图8所示。

相对于一般的的软启动系统,该系统仅控制占空比,输入电流保持正弦,不激活峰值电流限幅。

因此升压二极管不会受到因高占空比而形成的大电流的冲击。

这个高的浪涌电流将会危及升压二极管,特别对碳化硅升压二极管,因为相对硅二极管来说,碳化硅二极管的峰值电流能力更小。

4. 保护根据故障模式影响分析(FMEA),许多保护功能被集成在芯片中,例如开环保护、输出过压保护、交流电源欠压保护、IC电源欠压保护、峰值电流限幅、软过电流限幅等。

下面将详细介绍开环保护和输出电压保护这两种独特的保护功能。

开环保护(OLP)/输入欠压保护开环意味着反馈环被断开,没有反馈信号进入IC。

在这种情况下,如果没有保护措施,内部的控制电压将会被调节到最大值,IC将提高占空比以传送最大功率。

在这种故障情况下,输出电压仅仅取决于输出电流。

在负载较小的情况下,将会产生很高的电压过冲,这将危及到后面的用电设备。

该IC具有开环保护以对输出电压进行监控,如图9所示。

一旦VSENSE电压低于0.8V,也就是VOUT低于额定电压16%的时候,就意味着进入了开环状态(VSENSE管脚没有连接)或者输入电压小于额定值。

在这种情况下,芯片中绝大多数模块将停止工作。

该保护功能是通过阈值电压为0.8V的比较器C3实现的。

图10是在高交流电源输入电压和小负载情况下的测试波形。

如图所示,一旦出现开环故障,MOSFET门开关立即停止工作,输出电压没有过冲。

该保护也可用于在某些情况下关闭PFC,例如待机模式等。

(2)输出过压保护(OVP)增强动态响应模块也具有输出过压保护功能。

一旦VOUT超过额定电压5%,输出过压保护OVP功能就被激活,如图5所示。

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