杨帅锅
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一种多模式单相无桥PFC的控制实现与思考

前沿:在日益要求高效率PFC的应用背景下,让我不禁去思考无桥PFC在宽范围工作时的效率优化问题,显然单纯的CRM或CCM都不是系统效率的最优解。因此为了适应不同的输入电压和负载情况,在低压中低负载进入CRM,实现ZVS工作,中高负载进入CCM工作。在高压输入时,以DCM多谷底开关和CRM工作来提升效率。然后采样地线电流来实现续流管的SR控制,综合各种条件来实现全范围的效率提升,包括:开关频率,多谷底开关,CRM软开关,降频CCM,同步整流的关键技术。

更多的内容可以参考:

  1. 一种断续模式和连续模式的PFC控制方法

  2. 一种多模式PFC控制中开关频率的限制思考

  3. ZIN 多模式PFC + 轻负载频率折返控制的思考

功率模块:

轻负载区域使用ZCD绕组抓多谷底,以变频DCM模式运行:

此时随着负载加重DCM区域的谷底追踪最终会跑到CRM上,BOOST主管和续流管,电感电流:

负载加重,减少谷底数量:

负载加重进入CRM:

电感电流:

负载加重进入CCM:

AC两侧低于200V的区域全部CRM,中间以CCM工作:

进网电流:

小结:提出一种无桥PFC的多模式工作控制方法,可以在AC工频周期内直接跨越DCM/CRM/CCM的工作,实现在不同的负载情况下实现最佳的效率转换。本人能力有限,目前还在继续研究该控制方法,如有错误恳请帮忙指正谢谢。

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