PFC集成控制電路UC3854A/B[4]
UC3854A/B是一種高功率因數(shù)校正器集成控制電路新的芯片。它是在UC3854芯片基礎(chǔ)上的一種改進(jìn)設(shè)計(jì)。其特點(diǎn)是:可以控制Boost PFC電路的交流輸入端功率因數(shù),使其接近于1;限制輸人電流的THD〈3%;采用平均電流控制法,恒頻緝制,電流放大器的頻帶較寬(5 MHz)等。 UC3854A/B芯片的內(nèi)部電路包括:電壓放大器VA,模擬乘法器/除法器M,電流放大器CA,固定頻率脈寬調(diào)制器PWM,功率MOS管的門極驅(qū)動(dòng)器,7.5V基準(zhǔn)電壓(1%誤差),以及軟啟動(dòng)、輸人電壓前饋、輸入電壓鉗位、過流保護(hù)比較器等。其內(nèi)部電路如圖1(a)所示,電路的典型應(yīng)用如圖1(b)所示。 圖1 UC3854A/B控制的Boost PFC轉(zhuǎn)換器 由圖1可知,控制器的電壓補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)跨接在VA的輸出端VAO和VA的負(fù)輸入端VSENSE;電流補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)跨接在CA的輸出端CAO和CA的負(fù)輸人端ISENSE。 UC3854A/B可以直接驅(qū)動(dòng)MOS管,驅(qū)動(dòng)電流峰值為1.5A;開關(guān)頻率由RSET和CT引腳的電阻、電容數(shù)值設(shè)定;軟啟動(dòng)時(shí)間由SS引腳對(duì)地的外接電容決定。 由圖1(b)可知,UC3854A/B對(duì)轉(zhuǎn)換器的采樣信號(hào)包括:①從電壓放大器VA的負(fù)輸人端VSENSE引腳,通過分壓電阻采樣轉(zhuǎn)換器的輸出電壓;②從VRMS引腳,通過兩級(jí)RC濾波網(wǎng)絡(luò),采樣交流電源電壓有效值URMS;③從IAC引腳采樣交流整流輸入電壓波形信號(hào)(通過外接電阻和內(nèi)部電路將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào),即該引腳信號(hào)IAC與交流整流輸人電壓的瞬時(shí)值成正比);④從MOUT、ISENSE引腳差動(dòng)輸人電感電流采樣信號(hào),實(shí)現(xiàn)平均電流控制。同時(shí)也從PKLMT引腳采樣輸人電流信號(hào),實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。圖1中用采樣電阻飛(分流器)采樣電流信號(hào),也可以用脈沖變壓器分別采樣開關(guān)管V和二極管D的電流,再合成為輸入電流。 UC3854A/B芯片內(nèi)模擬乘法滁法器的輸出信號(hào)IM(由MOUT引腳輸出)作為電流基準(zhǔn),乘法/除法器的輸入信號(hào)有3個(gè):電壓調(diào)節(jié)器VA的輸出信號(hào)VAO、交流整流輸人電壓瞬時(shí)值采樣信號(hào)IAC(約250μA)和輸入電壓有效值采樣信號(hào)VRMS(約1.5~4.77 V)。它們的數(shù)值關(guān)系是: 式中,K=-1是一個(gè)比例系數(shù)。 從VAO中減去1.5 V是芯片設(shè)計(jì)的要求;式中除以V2RMS起了電壓前饋(Feedforward)的作用,使輸人電壓變化時(shí),輸人功率穩(wěn)定。例如,設(shè)VAO不變,而輸人電壓增加了一倍,IAC和VRMS(均與輸人電壓成正比)也增加一倍;V2RMS則變?yōu)?倍,由上式可知,IM將減半,從而通過控制調(diào)節(jié)使輸人電流減半,結(jié)果輸人功率保持不變。
評(píng)論