ZHCSHG1C October 2017 – February 2018 UCC28056
PRODUCTION DATA.
假设在线路周期期间,角度为 (θ) 时出现一次开关周期。假设在理想的 CrM 运行中,在开关周期期间流经的平均电感器电流 (ILAvS(θ)) 的计算公式为:
固定电路具有恒定的电感值 (LBST),所以如果在整个线路周期中,开关处于打开状态的持续期间 (TON(θ)) 保持恒定值 (TON),则平均输入电流始终与输入电压成正比。也就是说,采用这种控制方式时,升压转换器作为在线路中连接的电阻负载 (RInEq) 工作。
接下来是考虑 DCM 运行。Equation 3 反映了在开关周期期间流经的平均电感器电流。
为了确保平均输入电流与输入电压成正比,导通时间的计算结果 TON(θ) x δONDCH(θ) 在整个线路周期中必须保持恒定。Equation 4 显示了等效输入电阻。
要根据最低线电压 (VInMinPkL) 得出最大功率 (PInMax),必须知道最低有效输入电阻 (RInEqMin):
假设在最低线电压下以全功率运行为 CrM 模式。使用Equation 6 计算从最低线电压提供最大功率所需的 PFC 电感值。
where
输入功率需求表示为输入功率与最大输入功率之比。
Equation 8 对Equation 7 重新排列后,将 TON(θ) 时间表示为功率需求的函数。
Equation 8 表示 UCC28056 实施的 CrM/DCM TON 控制原则。该方程式本质上是一个二次方程,但 UCC28056 以前面的周期中得到的 δONDCH(θ) 值为基础,计算当前周期的 TON(θ)。该过程类似于通过迭代计算对方程式求解。
CrM/DCM 轻负载运行可选择的工作频率十分广泛。在极限条件下,它可以在 CrM 模式下以高频率和低电流脉冲运行 (TDCM = 0)。另外一个极限工作条件,是在 DCM 模式下以最低频率 (TDCM = TDCMMax) 和最大振幅的电流脉冲运行。控制器可以选择介于这两种极限条件之间的任何一个 TDCM 值。以最低工作频率运行时,导通损耗通常占主导,因此会降低效率。以最大工作频率运行时 (CrM),开关损耗通常占主导,也会降低效率。当脉冲电流振幅大约为最大值的三分之一时,通常达到最有效的工作频率。
当整个线路周期中流经的峰值电感器电流下降到低于 ILPkSOpt 时,UCC28056 从 CrM 转换到 DCM 运行。在 DCM 运行期间,它会调整开关频率,以确保整个线路周期的峰值电感器电流在所有线电压和负载条件下始终接近 ILPkSOpt。如此一来,UCC28056 尽量使所有负载和所有线电压条件下的效率达到最大化。