前沿觸發(fā)型PFC控制器的啟動(dòng)電流瞬態(tài)

　　前沿觸發(fā)型 PFC 轉換器控制器為客戶(hù)帶來(lái)了諸多好處。最主要的就是就是控制芯片可以獨特的方式運行，即在 PFC 轉換器為輸出電容提供電流的同時(shí)，下一個(gè)轉換器將從這一相同的電容上獲取電流。這種運行方式使得在運行期間 PFC 輸出電容中的 RMS 電流被大大降低。

　　前沿觸發(fā)型拓撲結構的開(kāi)關(guān)動(dòng)作是這樣的：當時(shí)鐘的斜坡電壓與電流誤差放大器輸出端的電壓交叉時(shí)，PFC 開(kāi)關(guān)將被開(kāi)啟。

　　該系統具有一個(gè)初始條件問(wèn)題。當首先為芯片供電時(shí)，電流誤差放大器輸出端的電壓就會(huì )像輸入端一樣被鉗位至接地。此外，由于反饋結構是專(zhuān)門(mén)針對積分放大器的，因此輸出端具有有限的 dv/dt 功能。這就導致了在轉換器初始上電時(shí)會(huì )出現一個(gè)大電流瞬態(tài)。

　　根據輸出電容的初始預充電狀態(tài)以及初始輸入電壓條件，這將會(huì )導致在輸出端上出現過(guò)壓條件。

　　解決這種問(wèn)題的辦法就是添加一個(gè)鉗位控制初始峰值流限的電路，以使其大大低于設計峰值流限。該鉗位會(huì )訊速地釋放并允許電流峰值限制提高，但到那時(shí)電流誤差放大器將負責控制功能。

　　所附電路（圖 1）顯示了該問(wèn)題的解決方案。該圖是關(guān)于 UCC38500 產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)第 13 頁(yè)的電路—SLUS419。

　　從 VREF 到 PKLIMIT 的電阻 R29 被分為 R29A 和 R29B 兩部分。這兩個(gè)電阻值之和為被分解之前的原電阻值，即與 VREF 連接的電阻為原電阻值的1/3，與 PKLIMIT 連接的電阻為原電阻的 2/3。所添加的 PNP 信號晶體管 (Q100) 的發(fā)射極與這兩個(gè)電阻的交叉點(diǎn)相連，而該晶體管的集電器則連接至接地。晶體管基極與所添加的電阻器 (R100) 與電容器 (C100) 的交叉點(diǎn)相連。所添加電容器的另一側接地，而電阻器的另一側連接至 VREF。R12a 與 R12b 之間的比率可以確定當電容器被完全充滿(mǎn)時(shí)晶體管處于關(guān)閉狀態(tài)。

　　當首先為控制器供電時(shí)，所添加電容器 C100 兩端的電壓為 0，并將晶體管保持在開(kāi)啟狀態(tài)，從而使 R29A 和 R29B 交叉點(diǎn)的電壓接近接地電壓。這樣就可降低轉換器產(chǎn)生的峰值電流限制。由于電容器 (C100) 兩端的電壓會(huì )隨著(zhù)流經(jīng) R100 的充電電流的增加而增加，因此 R29A 和 R29B 交叉點(diǎn)的電壓也會(huì )增加，從而允許峰值電流增加（在所添加電路的效應被消除并且峰值電流限制符合初始設計之前都是如此）。C100 和 R100 的選擇應遵循以下原則：時(shí)間常數要小于 PFC 或下行轉換器上任何軟啟動(dòng)電路的值。

　　圖 1 為克服啟動(dòng)電流瞬態(tài)所做的修改