杨帅锅
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一种频率反走和多谷底的单相PFC控制方法

前言:已知CRM的PFC在一个AC周期内的频率变化曲线是倒向正弦,带来了轻负载的频率升高和效率下降的问题。可见:

因此最好是在轻负载以低频率运行,而不是转入到CRM上工作,再通过谷底开关等方法来优化DCM区域的效率。而且在一个正弦周期内是以低频向高频变化的趋势变化,该控制方法目前已在:NXP2016/HR1210/NCP1680等控制器上实现,其频率变化趋势可见:

我经过长时间思考后,我也提出一种PFC的控制方法,也能实现轻负载低频,满负载达到额定工作频率的频率反走方法,以及具备DCM/CRM无缝过渡,和DCM区域下多谷底捕获开关。其IDEA可见:

功率模型可见:

AC 220V // 50HZ  LPFC  100UH  COUT 886UF 

负载从200W过渡到800W的测试:

200W:

400W :

800W:

谷底数量不仅随着负载变化,而且也会在AC周期随着电网角度实时从CRM切换到到谷底切换:

1~2

2~3

3~4

4~5

N

输入电流波形和ITHD测量,在最低230V输入200W的工作点,ithd也低于5%

小结:通过引入频率反走策略和随负载可变多谷底捕获开关后,更能有助于提升PFC在轻负载的效率,并且还能保证优秀的输入电流谐波控制能力,该控制方法值得继续研究和思考。本人能力有限,如有错误恳请帮忙指正,谢谢。

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