UC3854可控功率因数校正电路设计(2)

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.

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一个电压信号

,

不如认为是一个电

差放大器的输出是一个定值

,

而输

然后是乘法电路电路。

、

除法电路与平方

流信号

,

因为这就是 U C 3 8 5 4的工

入的电压变成两倍会变成两倍,

,

则控制信号将

每一个调制过程都会产生两,

作原理

。

但这个命令值将会除,

个输入端间的交叉乘积频带。

谐波或边

除了乘法器之外在图 3中电,,

以前馈电压信号的平方以四倍的输入电压信号

也就是除而其结果

这些过程在数学上的表达都。

压环路中还包括了平方器与除法

,

相当的复杂

然而有趣的是虽然这,

,

器

,

这些电路主要的功能是将电压

将会使输入电流变成原先值的一半。

两种调制会相互影响,

但是也可以。

误差放大器的输出除以输入电压的平均值取平方后的数值,

输入电压变成两倍时输入电流,

,

相互解调所以它的解相当简单正如后面的内容所示,

得到的值。

将变为原值的一半

这样可保持与。

在有源功因校

再乘以整流后的电压信号

这个外

原输入功率相同的功率

因此电压

,

正器中的纹波电压均为线频的二次

加的电路可使电压环路的增益维持

误差放大器的输出即可用来控制功率因数校正器的输入功率级。

谐波路后,

。

当这些电压经过乘法转换电

稳定如果没有它电压环路增益将会是平均输入电

压的平方输入电压f的平均值称为前馈电压信号或是 V,。

。

,

这种

,

将转换成输入电流的控制信,

方法可用来限制系统从电源得到的最大功率。

号再经过输入二极管桥后二次谐

,

如果将电压误差放大器(即对应到某,

波电压的大小值将会产生两种不同频率的部分。

因为当它被前馈到电压环路时可提

的输出限制在某些值

这两项分别为输入线。

供一个开环的校正量这个值求平方后用来作为电压误差放大器输出信号 V卿的除数。

。

些最大输入功率等级的值 )电压在正常操作范围内时,

则输入有源功

路频率的三次谐波以及基本波

这

两个部分的电压大小值均为原来二

因校正器将不会从电源吸取超过这

次谐波电压的一半先二次谐波相同。

,

其相位则与原

电流的控制信号必须尽可能地匹配整流后的线电压信号以提升功

个最大值的功率

。

如果这个纹波电,

0压大小值为输入线电压的 1%

且

率因数如果电压环路的带宽太大

。

,

输入的关真源控制电路会把谐波失真与相移带入输入电流波形产生这些误差的原因包括输入二极管桥乘法电路和、

相位位移为 9 0度则输入电流将会,

则此控制环路将会调节输入电流来

产生一个相移为 9 0度大小为原基,

,

保持输出电压的恒定

,

但这样会使。

本波

5%

的三次谐波再加上一个相,

得输入电流的波形严重失真

因此

移也是 o度大小为线电流基本波。

5%

的

电压环路的带宽必须小于输入线电压的频率。

纹波电压的输出以及前馈电压

。

但是输出电压的瞬时响,

在有源功因校正器中有两个调制过程,

前馈电压来自整流后的交流电压 (这个电压有一个二次谐波的成

应必须很快

所以电压环路的带宽。

首先是输入二极管桥整流

,

又需要尽可能地大平方器与除法器所构成的电路可使环路的

增益保持定值所以控制器带宽可以尽可能地靠近输入线电压

,

的频率以降低输出电压的瞬时响应时间在输入电压范围较宽时这更加重要,。。

这个电路使环路增益保持

定值电压误差放大器的输出变成一种功率的控制。

,

实际上电

,

压误差放大器的输出就可以控

制传送到负载的功率从以下的例子即可显而易见如果电压误。

。

片圈 3离功率因数

世界电子元翻件 2 0

5 4

助

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TI公司UC3854的datasheet,简体中文版,某期刊连载,比台湾那个繁体中文转过来的版本好多了,虽然也有一些翻译错误。

分大小为平均输入电压的 6 6% )前,。

次谐波所造成的输入电流三次谐波成分大小将与二次谐波纹波电压一,

由输出纹波电压造成的输入失

馈电压除法器的滤波电容大大地衰减了二次谐波并有效地消除了较高频的谐波因此前馈的输入端仅会存,

真量决定了电压控制环路的带宽若,

,

样若在前馈电压中出现 3%的二次。

输出电容很小而且失真量又必须很,

谐波则输入电流也将含有 3%的三,

小

,

则控制环路的带宽就必须要低

,

在少量的二次谐波

。

如图 3所示这,

次谐波失真

。

这样纹波电压才可以经由误差放大,

个前馈电压将会被控制电路送入平方器。

由于纹波电流会流经输出电容

器加以衰减瞬时响应时间是环路带

。

由于该纹波具有相当高的直,

因此输出电压也会含有二次谐波的

宽的函数低带宽将会减慢瞬时响应速度并造成较大的超越量,。

,

流成分

因此纹波的大小会变成原。

纹波该纹波电压会经由误差放大器反馈至乘法器并像前馈电压信号一,

。

所以输

来的两倍有影响,

除法器对纹波的成分没

出电容必须大到可实现快速的输出

因此它会直接出现在乘法,

样控制着输入电流这也会造成输入电流的二次谐波失真由于这个纹。

,

,

瞬时响应与低输入电流失真

。

器的输入端

最后变成输入电流的。

设计环路补偿器的技巧就是找出误差放大器中输出纹波电压的衰

三次谐波失真与相移

平方电路将:

波电压不会经过平方器它所造成的谐波失真大小与相移量是纹波电压所造成的一半。

,

信号转换成两倍的动作表示

输入

减量并倒推回增益为 1时的频率当,。

电流谐波失真量 (以百分比表示 )与

为了避免相移电压,

相位边界最小时环路的带宽最高,

。

前馈输入端纹波电压 (以百分比表示 )是相同的,。

误差放大器的输出纹波电压必须与

因此选择 4 5度的相位边界是一个不

线电压同相位

。

这样电压误差放大

,

错的折衷方法这样可以得到满意的环路稳定性与快速的瞬时响应并且,

,

很明显前馈的纹波电压必须保

器则必须将二次谐波相移 9 0度以使得其输出与线电压同相位。

持很小输入电流的失真才会降低

,

。

容易设计这样设计的电

压误差放大器在环路增益等于,

。

纹波电压可以利用一个具有单极点且截止频率非常低的滤波器来加以

使用平均电流模式控制法的升压转换器其电压环路的控制对输出,< …… 此处隐藏：2187字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……