兩相交互式pfc預(yù)調(diào)整設(shè)計回顧

1、兩相交互式兩相交互式PFC預(yù)調(diào)整設(shè)計回顧預(yù)調(diào)整設(shè)計回顧1簡介：簡介：在大功率的在大功率的PFC級，為了削減級，為了削減EMI以及輸出電壓的紋波，減小線路的均方根電流，提以及輸出電壓的紋波，減小線路的均方根電流，提高輸入輸出系統(tǒng)的利用率，采用兩相交互式高輸入輸出系統(tǒng)的利用率，采用兩相交互式PFC的電路無疑是一種好方法。的電路無疑是一種好方法。2.回顧交互式回顧交互式PFC預(yù)調(diào)整器的優(yōu)點預(yù)調(diào)整器的優(yōu)點圖1.展示了兩相交互式升壓變換器的功能電

2、路。交互式升壓變換器是工作在180℃相位差的兩個簡單升壓變換器的組合，輸入電流是兩個電感電流IL1和IL2的總和。由于電感的紋波電流相位交錯，其輸出現(xiàn)出兩者紋波對消，從而減少了輸入紋波電流(由升壓電感及開關(guān)導(dǎo)致)。最好時的輸入電感的紋波電流可以對消，并出現(xiàn)在50％的占空比處。輸出電容的電流也是兩個升壓二極管電流的總和(I1I2)，也少于總輸出峰值電流，從而減少了輸出電容上的紋波電流Iout。在占空比接近0％、50％及100％處，兩二極管

3、電流總和接近直流。在任何一個工作點，輸出電容上僅有濾波電感的紋波電流。圖1交互式BOOST電路及其電感電流波形2.1輸入紋波電流為占空比的函數(shù)輸入紋波電流為占空比的函數(shù)下面公式展示出輸入紋波電流與電感紋波電流之比（K(D)）隨著占空比的變化。圖2展示出K(D)怎樣隨占空比變化。它的重要性在于這些輸入紋波電流的變化，當(dāng)選擇電感給交互式升壓變換器時，在PFC預(yù)調(diào)整器中的占空比不固定，隨線路電壓在變化。圖2輸入紋波電流對減(10)(11)交互

4、式PFC預(yù)調(diào)整器用此方式不會增加EMI濾波器的尺寸大小。共同的設(shè)計實踐是選擇功率變換器的開關(guān)頻率。要在EMI的150KHz帶寬以下。二次諧波的開關(guān)頻率會成為兩倍基波并在EMI頻帶中更為相象，需要一個滿足這個規(guī)范的濾波器。交互式兩相預(yù)調(diào)整器會使輸入看上去為單級兩倍的開關(guān)頻率，這意味著變換器的基本開關(guān)頻率更象推入EMI的二次諧波的帶寬，并在獨立級開關(guān)頻率的二次諧波處。當(dāng)然，輸入紋波電流因為兩個因素減少，這也不會對EMI濾波器增加任何附加的抑

5、制。2.3輸出電容紋波電流的減少成為占空比的函數(shù)輸出電容紋波電流的減少成為占空比的函數(shù)圖4展示出正常的輸出電容的RMS電流，單級升壓Icout(D)，正常電容RMS電流及兩相交互式升壓Icout(D)與占空比的函數(shù)關(guān)系。圖4說明了輸出電容紋波電流。兩相交互式PFC僅僅是單級傳統(tǒng)PFC的12。兩者功率相同，減少的RMS電流即減少了由電容的ESR損耗引起的發(fā)熱，從而降低了損耗及應(yīng)力。(12)(13)(14)圖4正常輸出電容電流紋波3.設(shè)計回