基于ZCD的TCM PFC控制与思考 P1

前言:基于ZCD信号的TCM PFC我最近学习和整理了一些新的想法,特意汇报给各位前辈大佬。  ZCD使用电阻直接检测电感电流零点,用于关闭SR管和产生负向电流,以及产生正向ZCD后复位PWM COUNT加大TON用于补偿用于ZVS的负电流。

当检测电感电流小于零点,复位PWM CNT,但是此时还不能关闭SR管。由下式计算出实现ZVS的负电流所需时间:

TON使用COT方法,TON由电压环给出,Ton = Vloop/Vac_rms^2 + Ton_v,引入了VAC功率前馈平衡高低压输出功率,最后再加上补偿CRM区域负电流的VOT时间。

TOFF 根据伏秒平衡公式直接由TON计算得到,总体的开关周期则为:Tsw=Ton + Ton_sr+Tsr_ext。因此可以在软件中提前计算出整体开关周期长度,写进PWM的周期寄存器用作发波,也可以直接产生同步信号去操作从相。

功率,为了快速的实现算法,还没有搞负向的部分,但是看控制足够:

运行,先看低压110部分,此时可以全程CRM,无需Tsr_ext,但是需要关注CRM和谷底开关的情况。

可见CRM工作:

再看高压220部分,此时Vac(t)< 400/2 在CRM,否则在TCM,使用Tsr_ext扩展SR的导通时间,需要关注CRM/TCM的实现情况。

TCM:

220AC/CRM区域:

小结:使用ZCD控制负向电流,并根据输入和输出电压进行实时计算SR的扩展时间,简单的实现了TCM控制。后续会优化ZCD信号的逻辑,用于确保每个周期电感电流都能恢复到零点,避免进入CCM区域工作。感谢观看,感谢支持,本人能力有限,若有错误恳请帮忙指正,谢谢。

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  • dy-q14uE3iz 4天前
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