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多模式 BOOST PFC控制方法

汽车电子技术 来源:开关电源仿真与实用设计 作者:杨帅锅 2023-02-08 14:58 次阅读

前言:在前不久提出一种控制方法基于CONST TOFF 控制的BOOST PFC后,觉得何不引入交错控制,这样可以在更大功率等级的应用上使用,还是很安逸的。于是有了下文,更多的前文可见:

一种基于固定关断时间控制的多模式 BOOST PFC控制方法 P2

一种多模式(DCM/CRM/CCM)BOOST PFC 控制方法

多模式的好处主要是降低轻负载时的开关频率,同时进入DCM模式工作,虽然没有实现谷底切换,但是低频工作起来效率也还可以。在ON的PFC handbook 手册上里面对比了降频DCM和追求谷底开关的QR模式,其实追求谷底开关带来高频工作其实效率的下降也很明显,因此轻负载的控制最好的方法还是是降频DCM,并在DCM的谷底开关就行了,无需追求CRM工作。可见参考文档的:CHAPTER 5 Current‐Controlled and Valley‐Switching Frequency Foldback Modes。

因此,本控制方法中在轻负载时自动降频工作,在满负载又能过渡到额定频率上以CCM工作,也是大瓦数电源的所能接受的控制方法,比如系统的工作频率在20~66KHZ之间变化,保证了低频又能让满负载的效率达到最佳状态,可以说就很好。可知工作点频率变化的范围与电感量有关系,因此也需要控制两个电感量的差异,不过由于系统可以过渡到CCM,因此即使存在电感量的差异也不会对系统有什么太大的影响,毕竟交错CRM控制对电感量的要求是是工作频率与相位差的矛盾。

系统可见:

poYBAGPjR9qAZxDTAAERbG3-gkQ677.png

AC220V 50HZLPF 220UHPOUT 3200W

poYBAGPjR-iAVBRuAAFY6IdvUrk163.png

pYYBAGPjR_SAK2avAAEgOCIzq44722.png

总的来看,这种控制方法的难点依然是变频工作时的相位控制,同时如果电感量存在差异,会表现在两个电感电流的差异上。此种控制策略我还在同步研究,有新的想法再跟大家交流讨论。谢谢支持,感谢观看,本人能力有限如有错误恳请帮忙指正,谢谢。

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    无桥Boost PFC电路省略了传统Boost PFC电路的整流桥,在任一时刻都比传统Boost PFC电路少导通一个二极管,所以降低了导通损耗,效率得到很大提高,本文就常见的几种无桥Boost PFC电路进行了对比分析,并且对两种比较有代表性的无
    发表于 11-30 11:23 1.3w次阅读

    针对无桥Boost PFC电路的验证及EMI实例分析

    无桥Boost PFC电路省略了传统Boost PFC电路的整流桥,在任一时刻都比传统Boost PFC电路少导通一个二极管,所以降低了导通损耗,效率得到很大提高,本文就常见的几种无桥Boost PFC电路进行了对比分析,并且对两种比较有代表性的无
    发表于 12-08 01:05 3960次阅读
    针对无桥<b>Boost</b> <b>PFC</b>电路的验证及EMI实例分析

    详解STNRG011模式PFC控制器解决方案

    ST公司的STNRG011是模式PFC控制器,包括用于LLC谐振半桥的高压双端控制器, 800V起动电压发生器以及优化管理三个区块的数字引擎,主要用在开放式开关电源(SMPS),平板TV开关电源
    发表于 05-27 10:14 4434次阅读
    详解STNRG011<b>多</b><b>模式</b><b>PFC</b><b>控制</b>器解决方案

    交错并联CCM Boost PFC变换器工作原理

    如图1(b)所示,交错并联CCM Boost PFC变换器为两个相同Boost PFC变换器并联而成,单个开关管S1、S2的驱动信号相位相差180°,如图1(b)所示,开关管S2的驱动信号相比开关
    的头像 发表于 09-08 09:57 3.8w次阅读
    交错并联CCM <b>Boost</b> <b>PFC</b>变换器工作原理

    通过改进关断时间控制策略优化PFC变换器的设计

    针对Boost PFC变换器的关断时间控制策略在工作模式切换时可能出现的交流输入电流失真的问题,提出了一种改进的关断时间控制策略,该策略在多种工作模式下,不需要任何模式识别和控制算法,即可实现单位功率因数校正,与传统的关断时间控制策略
    发表于 01-26 09:51 1306次阅读
    通过改进关断时间<b>控制</b>策略优化<b>PFC</b>变换器的设计

    一文详解基于TCM模式Boost bridgeless PFC建模

    Boost bridgeless PFC原理刚接触不久,现在也只是略懂皮毛,个人觉得Boost bridgeless PFC是由传统的boost变换器逐步改进得来,传统boost变换器电路如图1所示。
    的头像 发表于 06-21 16:24 5766次阅读
    一文详解基于TCM<b>模式</b>的<b>Boost</b> bridgeless <b>PFC</b>建模

    Boost升压PFC电感上二极管的作用

    为了提高电网的功率因数、减少干扰,平板电视的大多数电源都采用了有源PFC电路。尽管电路的具体形式繁多、不尽相同,工作模式也不一样(CCM电流连续型、DCM不连续型、BCM临界型),但基本的结构大同小异,都是采用BOOST升压拓扑结构。
    发表于 09-29 09:53 897次阅读

    怎样输入阻抗控制模式混合PFC控制

    简单地说,混合PFC控制策略就是操纵开关频率在正弦电压内进行变化来进行跨越多个区域,难点是模式区域的增益不会统一,实现模式优秀的电流控制效果就是难题,是需要我们思考和努力的地方了。
    的头像 发表于 02-08 14:55 161次阅读
    怎样输入阻抗<b>控制</b>的<b>多</b><b>模式</b>混合<b>PFC</b>的<b>控制</b>

    模式 BOOST PFC控制方法-2

    在最近我好像想到了如何去解决上文中的电流畸变问题,解决了DCM/CRM/CCM的电流控制上的增益统一问题,实现了不论何种模式都可以实现极佳的ithd性能。并且还能继续利用const toff control的频率变化趋势的优点,可以在AC零点附近进行低频DCM/CRM工作,在AC中间进入CCM操作。
    的头像 发表于 02-08 15:03 114次阅读
    <b>多</b><b>模式</b> <b>BOOST</b> <b>PFC</b><b>控制</b><b>方法</b>-2

    基于输入阻抗控制模式控制与思考

    在之前我对输入阻抗控制PFC控制方法进行了思考和学习,并建立了仿真模型,并在试验样机上测试波形,认为这个控制方法简单可靠性适应于电网能力较强,算是还不错的方法。但是在最近一段时间的研究上我看到固定频率控制的CCM PFC的应用场景越
    的头像 发表于 02-08 15:08 181次阅读
    基于输入阻抗<b>控制</b>的<b>多</b><b>模式</b>的<b>控制</b>与思考

    利用二极管改善电流连续模式PFC电路效率示例

    继上一篇临界模式PFC的例子之后,本文将探讨电流连续模式PFC的二极管特性差异带来的效率差异。利用二极管改善电流连续模式PFC电路效率示例这是以前介绍PFC时用过的简化的PFC电路示例。
    发表于 02-10 09:41 95次阅读
    利用二极管改善电流连续<b>模式</b><b>PFC</b>电路效率示例

    峰值电流模式BOOST变换器功率级小信号频域特性分析

    模式控制BUCK电路功率级电路计算及仿真,其中讨论了BUCK变换器功率级小信号频域分析,BOOST变换器是基本DC/DC变换器中的另一种形式,它可以实现输入电压到输出电压的升压变换,具有
    发表于 02-12 14:01 122次阅读
    峰值电流<b>模式</b><b>BOOST</b>变换器功率级小信号频域特性分析

    为什么逆导型IGBT可以用于大功率CCM模式PFC电路

    对于功率因数校正(PFC),通常使用升压转换器Boost拓扑结构。它可以最大限度地减少输入电流的谐波。同时IGBT是大功率PFC应用的最佳选择,如空调、加热、通风和空调(HVAC)以及热泵。
    的头像 发表于 03-05 13:41 733次阅读
    为什么逆导型IGBT可以用于大功率CCM<b>模式</b><b>PFC</b>电路

    Boost变换器的三种工作模式

    根据boost电感的电流状态,可以把Boost变换器分为三种模式1、CCM(电感连续模式)2、BCM(电感电流临界连续模式)3、DCM(电感电流断续模式)。
    的头像 发表于 03-16 11:17 388次阅读
    <b>Boost</b>变换器的三种工作<b>模式</b>

    四开关BUCK-BOOST的无缝切换控制方法

    前言:虽然LT/ADI/TI 等公司的四开关BUCK-BOOST控制器已经大规模量产许久了,各自对VIN和VOUT相等的情况都有很好的解决方法,但是在DSP或MCU中实现他们的控制,还真是有点不容易
    的头像 发表于 03-20 14:35 223次阅读
    四开关BUCK-<b>BOOST</b>的无缝切换<b>控制</b><b>方法</b>

    基于ZIN控制模式PFC+频率折返方案

    前言:在前面我提出实现CRM/DCM/CCM的模式统一控制方法后,我也在继续思考轻负载频率的优化问题,在该文中提到频率钳位的DCM方法,但是依然存在轻负载高频工作的问题。 因此最好的方法是直接让
    的头像 发表于 03-20 14:47 79次阅读
    基于ZIN<b>控制</b>的<b>多</b><b>模式</b><b>PFC</b>+频率折返方案

    基本无桥PFC电路原理图解

    由于无桥PFC拓扑主要为提高效率(省掉了整流桥及其损耗),但相对传统Boost PFC,在成本(所用MOS管和快速二极管一倍)、控制(相对复杂)和EMC方面(EMI和surge需要额外处理才能
    的头像 发表于 03-22 11:16 278次阅读
    基本无桥<b>PFC</b>电路原理图解

    国芯思辰|基本半导体碳化硅肖特基二极管B2D06065E在主体为BOOST电路的PFC电路应用方案

    PFC)。以上为PFC电路的主要框图,主体为BOOST电路。BOOST用于PFC的优势:1、BOOST可工作在三种工作状态,CCM、BCM、DCM;2、储能电感又
    的头像 发表于 11-07 11:50 0次阅读
    国芯思辰|基本半导体碳化硅肖特基二极管B2D06065E在主体为<b>BOOST</b>电路的<b>PFC</b>电路应用方案

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