TI單相CCM功率因數(shù)校正 (PFC) 控制器

時(shí)間：2022-03-13 10:55:02

關(guān)鍵字： CCM 功率因數(shù)校正

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[導(dǎo)讀]UCC29950 為具有 CCM 升壓功率因數(shù)校正 (PFC) 級(jí)和 LLC 轉(zhuǎn)換器級(jí)的 AC-DC 轉(zhuǎn)換器提供所有控制功能?？刂破鹘?jīng)過優(yōu)化，易于使用。

1. UCC29950高效CCM PFC/LLC組合控制器

UCC29950 為具有 CCM 升壓功率因數(shù)校正 (PFC) 級(jí)和 LLC 轉(zhuǎn)換器級(jí)的 AC-DC 轉(zhuǎn)換器提供所有控制功能。控制器經(jīng)過優(yōu)化，易于使用。

專有的 CCM PFC 算法使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高效率、更小的轉(zhuǎn)換器尺寸和高功率因數(shù)。集成 LLC 控制器可利用軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)低 EMI 噪聲的高效 DC-DC 轉(zhuǎn)換級(jí)。在組合控制器中集成 PFC 控制和 LLC 控制允許控制算法利用來自兩個(gè)階段的信息。

該控制器包括一個(gè)用于啟動(dòng)的控制電路，該電路使用具有內(nèi)部器件電源管理的耗盡型 MOSFET，可最大限度地減少外部組件要求并有助于降低系統(tǒng)實(shí)施成本。

為了進(jìn)一步降低待機(jī)功耗，集成了 X-Cap 放電電路。UCC29950 實(shí)現(xiàn)了一整套系統(tǒng)保護(hù)功能，包括交流線路欠壓、PFC 總線欠壓 PFC 和 LLC、過流和熱關(guān)斷。

特性

高效 PFC 和半橋諧振 LLC 組合控制器

連續(xù)導(dǎo)通模式 (CCM) 升壓功率因數(shù)校正

支持自偏置或輔助（外部）偏置操作模式

PFC 環(huán)路完全內(nèi)部補(bǔ)償

PFC 級(jí)設(shè)計(jì) 3 個(gè)簡(jiǎn)單步驟

（設(shè)計(jì)電壓反饋、電流反饋和功率級(jí)）

具有抖動(dòng)功能的固定 100kHz PFC 頻率，以簡(jiǎn)化 EMI 合規(guī)性

真正的輸入功率限制，與線路電壓無關(guān)

70 kHz 至 350 kHz 的固定 LLC 頻率工作范圍

LLC 半橋功率級(jí)的死區(qū)時(shí)間隨負(fù)載范圍變化以擴(kuò)展 ZVS 范圍

三級(jí) LLC 過流保護(hù)

用于連續(xù)過載和短路電源保護(hù)的打嗝模式操作

通過高壓?jiǎn)?dòng) MOSFET 的主動(dòng)控制和 X-Cap 放電功能實(shí)現(xiàn)低待機(jī)功耗

內(nèi)置軟啟動(dòng)和轉(zhuǎn)換器排序以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)

交流線路欠壓保護(hù)，帶故障指示器

PFC 總線過壓和欠壓保護(hù)

過溫保護(hù)

具有功率級(jí)別的可擴(kuò)展性外部柵極驅(qū)動(dòng)器

SOIC-16 封裝

2.UCC28180具有增強(qiáng)的啟動(dòng)和瞬態(tài)響應(yīng)的 18kHz-250kHz CCM PFC 控制器

UCC28180 是一款靈活且易于使用的 8 引腳有源功率因數(shù)校正 (PFC) 控制器，可在連續(xù)導(dǎo)通模式 (CCM) 下工作，以實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)、低電流失真和出色的升壓預(yù)調(diào)節(jié)電壓- 交流 - 直流前端中的調(diào)節(jié)器。該控制器適用于在 100W 至幾kW 范圍內(nèi)工作的通用交流輸入系統(tǒng)，開關(guān)頻率可編程在 18kHz 至 250kHz 之間，以方便地支持功率 MOSFET 和 IGBT 開關(guān)。集成的 1.5A 和 2A (SRC-SNK) 峰值柵極驅(qū)動(dòng)輸出，內(nèi)部鉗位在 15.2V（典型值），無需外部電源開關(guān)即可實(shí)現(xiàn)快速開啟、關(guān)閉和輕松管理緩沖電路。

使用平均電流模式控制實(shí)現(xiàn)了輸入電流的低失真波形整形，無需輸入線感測(cè)，從而減少了外部元件數(shù)量。此外，該控制器還具有降低的電流檢測(cè)閾值，便于使用小值分流電阻器來降低功耗，這在大功率系統(tǒng)中尤其重要。為了實(shí)現(xiàn)低電流失真，控制器還具有經(jīng)過微調(diào)的內(nèi)部電流環(huán)路調(diào)節(jié)電路，以消除相關(guān)的誤差。

簡(jiǎn)單的外部網(wǎng)絡(luò)允許對(duì)電流和電壓控制回路進(jìn)行靈活補(bǔ)償。此外，UCC28180 還提供基于電壓反饋信號(hào)的增強(qiáng)型動(dòng)態(tài)響應(yīng)電路，可在快速負(fù)載瞬態(tài)下提供改進(jìn)的響應(yīng)，包括輸出過壓和欠壓條件。每當(dāng)電壓反饋信號(hào)超過 V OVP_L時(shí)，UCC28180 中提供的獨(dú)特 VCOMP 放電電路就會(huì)被激活從而使控制回路有機(jī)會(huì)快速穩(wěn)定下來，避免在 PWM 關(guān)閉時(shí)遇到過壓保護(hù)功能，這通常會(huì)導(dǎo)致可聞噪聲。受控軟啟動(dòng)在啟動(dòng)期間逐漸調(diào)節(jié)輸入電流，并減少電源開關(guān)的壓力?？刂破髦刑峁┑谋姸嘞到y(tǒng)級(jí)保護(hù)功能包括 VCC UVLO、峰值電流限制、軟過流、輸出開環(huán)檢測(cè)、輸出過壓保護(hù)和開路引腳檢測(cè) (VISNS)。修整的內(nèi)部基準(zhǔn)可提供準(zhǔn)確的保護(hù)閾值和調(diào)節(jié)設(shè)定點(diǎn)。用戶可以通過將 VSENSE 引腳拉至低于 0.82 V 來控制低功耗待機(jī)模式。