一种闭环输入阻抗控制的PFC控制方法

描述

下图是ICE3PCS01G的电流内环框图,信息来源于其数据手册。 ISEN是电流采样引脚,M1是电压环的输出,ICOMP则是内环电流OTA的补偿输出。 在没开机前,S2开关上的5V会把ICOMP电压提升起来,用于解决开机前面几个周期的占空比偏大问题。

运放

简单的分析后,可以将该原理图转为更容易分析的方法模型。 IM流出的电流等于从R7流出到ISEN引脚的电流,因此可以看作是OTA的目的是控制CS电压和乘法器的输出相等,可见下图。 在运放的作用下,闭环控制使得VCK1VLP= CS,CS为电感电流IL*Rsen,其中VC为TOFF时间,与RAMP产生占空比。

运放

由于C12一般使用较小的电容,可以看作是在低频处的增益远大于1。

运放

从上面的分析来看,该电流环的目的也是为了实现输入阻抗的公式,虽然没有直接引入除法进行ISEN/VLP的控制,但是在最终传输公式也实现了该算法。 因此,也可以根据这些idea来进行数字化的实现:

运放

因此可以建立仿真模型,内环电流控制无需采样输入电网电压。

运放

运行:176V 交流 50HZ // FSW 50KHz // LPFC 330uH // 嘴唇 3200W

运放

运放

在电网上输入3/5次谐波

运放

小结:分析了ICE3PCS01G实现电流闭环的控制方法,建立了数字控制模型,测试取得了较好的PFC控制效果。 对比开环的输入阻抗控制方法,内环增益更高在过零点附近电流控制效果要好一些,另外内环使用PI等控制器后,在轻负载DCM会相当于在电流采样上增加了LPF的效果,在数字系统实现时控制效果会更好一些。 同时依然有输入阻抗控制的优点,对电网的扰动响应较好,控制简单,易于实现。 感谢支持,感谢观看。 本人能力有限,如有错误恳请帮忙指正,谢谢。

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分