一款基于無(wú)橋APFC電路的單周期控制方案與應(yīng)用
圖3中,電阻Rs 為電感中的電流檢測(cè)電阻,使電流檢測(cè)電路減化。雖然Rs 在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定損耗,但只要阻值選擇合適,檢測(cè)電阻的損耗占整個(gè)功率損耗的百分比很小。這樣交直流側(cè)共地,達(dá)到抑制共模干擾的目的。4、雙二極管式無(wú)橋拓?fù)涔ぷ髟黼p二極管式無(wú)橋電路工作過(guò)程如下:
(1)電源電壓正半周時(shí),如圖4所示,圖4中粗黑線所示即為輸入電壓正半周時(shí)電流路徑。
模態(tài)一:二極管VD1,VD2 反偏截止。控制開(kāi)關(guān)管VT1導(dǎo)通,輸入電流從電源正極經(jīng)L1,VT1,VD4回到電源負(fù)極形成電流通路,給電感L1 儲(chǔ)能。負(fù)載由儲(chǔ)能電容C提供能量。
模態(tài)二:開(kāi)關(guān)管VT1 關(guān)斷,電感電流突變時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)使二極管VD1 正偏導(dǎo)通,電流經(jīng)電感L1,VD1,VD3構(gòu)成回路。此時(shí)電感釋放能量,電容C 及負(fù)載RL 由電感和電源串聯(lián)供電。
(2)電源電壓負(fù)半周工作模態(tài)如圖5所示,圖5中粗黑線所示即為輸入電壓負(fù)半周時(shí)電流路徑。
模態(tài)三:VD1,VD2截止??刂崎_(kāi)關(guān)管VT2導(dǎo)通,輸入電流從電源正極經(jīng)L2,VT2,VD3回到電源負(fù)極形成電流通路,給電感L2 儲(chǔ)能。負(fù)載由儲(chǔ)能電容C 提供能量。
模態(tài)四:開(kāi)關(guān)管VT2關(guān)斷,VD2導(dǎo)通,電流經(jīng)電感L2,VD2,VD4構(gòu)成回路。此時(shí)電感釋放能量,電容C 及負(fù)載RL 由電感和電源串聯(lián)供電。APFC 控制方案
功率因數(shù)校正傳統(tǒng)的控制方案有三種即峰值電流控制、滯環(huán)電流控制、平均電流控制。但傳統(tǒng)的控制方案必須以乘法器為核心,使得控制電路復(fù)雜。
本文選用無(wú)需乘法器的新控制方法-單周期控制。
單周期控制的最大特點(diǎn)是:通過(guò)控制開(kāi)關(guān)的占空比,讓電路無(wú)論處在穩(wěn)態(tài)還是瞬態(tài)都能使受控量的平均值恰好等于或正比于給定VREF,從而在一個(gè)周期內(nèi)有效地抑制了電源側(cè)的擾動(dòng)。單周期控制技術(shù)在控制回路中不需要誤差綜合,具有系統(tǒng)響應(yīng)快、開(kāi)關(guān)頻率恒定、電流畸變小、易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn),在APFC電路的新型控制技術(shù)應(yīng)用廣泛。
IR1150是一種CCM 控制芯片,它采用了IR公司特有的單周期控制技術(shù),為APFC電路提供了一種低成本、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的解決方案。該芯片內(nèi)部主要由電壓誤差放大器、電流檢測(cè)放大器、復(fù)位積分器、PWM比較器以及RS 觸發(fā)器組成,另外還有7 V 參考電壓和一些保護(hù)電路。核心電路為積分復(fù)位器,如圖6所示。
評(píng)論