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手把手教您如何设计3通道交错式CCM升压PFC

2023-5-17 10:07| 发布者: 闪电| 查看: 166| 评论: 0

摘要: 交错式升压功率因数校正 (PFC) 转换器可以通过负载均流来提高效率,因此它已成为高功率应用的首选拓扑。通过在多个平衡相位中分担负载电流,可以显著减小每相的 RMS 电流应力、电流纹波和升压电感大小。因此,重载效 ...


第10步 
PFC 电压环路设计

FAN9673 采用线路前馈控制,因此功率级传递函数与线路电压无关。于是,低频、小信号控制到输出传递函数为:

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其中 KMAX = POUT MAX/POUT,5 V 为误差放大器线性范围的窗口 (5.6 V-0.6 V = 5 V)。

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图 12. 电压环路补偿


通常使用具有高频极点的比例积分 (PI) 控制进行补偿。补偿零点 (fVZ) 会引入相位提升,而高频补偿极点 (fVP) 会衰减开关纹波,如图 12 所示。


补偿网络的传递函数为:

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GMV 是电压环路误差放大器的跨导。


设计反馈环路的过程如下:

1. 确定交越频率 (fVC),它大约为线路频率的 1/10 ~ 1/5。如图 12 所示,功率级的控制到输出传递函数在交越频率处应有 -20 dB/十倍频程的斜率和 -90°相位,因此需要将补偿网络的零点 (fVZ) 放在交越频率附近,从而获得 45°相位裕量。然后,电容 CVC1 通过下式确定:



2. 补偿器高频极点频率 (fVP) 至少应比 fVC 高十倍,以确保它不会干扰电压调整环路在其交越频率处的相位裕量。它还应充分低于转换器的开关频率,从而有效衰减噪声。然后,电容 CVC2 通过下式确定:



设计示例

交越频率设置为 20 Hz:


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RVC 使用 118 kΩ,CVC1 使用 68 nF,CVC2 使用 6.8 nF。



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