ZHCSYV7B July   2010  – September 2025 UCC28070-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  交错式
      2. 6.3.2  对 PWM 频率和最大占空比钳位进行编程
      3. 6.3.3  频率抖动（幅度与速率）
      4. 6.3.4  外部时钟同步
      5. 6.3.5  多相运行
      6. 6.3.6  VSENSE 和 VINAC 电阻器配置
      7. 6.3.7  VSENSE 和 VINAC 开路保护
      8. 6.3.8  电流合成器
      9. 6.3.9  可编程峰值电流限制
      10. 6.3.10 线性乘法器与量化电压前馈
      11. 6.3.11 增强型瞬态响应（VA 转换率改正）
      12. 6.3.12 偏置电压（VCC 和 VREF）
      13. 6.3.13 PFC 启用和禁用
      14. 6.3.14 自适应软启动
      15. 6.3.15 PFC 启动保持
      16. 6.3.16 输出过压保护 (OVP)
      17. 6.3.17 零功耗检测
      18. 6.3.18 热关断
      19. 6.3.19 电流环路补偿
      20. 6.3.20 电压环路补偿
    4. 6.4 器件功能模式
  8. 7 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 设计要求
      2. 7.2.2 详细设计过程
        1. 7.2.2.1 输出电流计算
        2. 7.2.2.2 桥式整流器
        3. 7.2.2.3 PFC 电感器（L1和 L2）
        4. 7.2.2.4 PFC MOSFET（M1和 M2）
        5. 7.2.2.5 PFC 二极管
        6. 7.2.2.6 PFC 输出电容器
        7. 7.2.2.7 电流环路反馈配置（电流变压器匝数比 NCT 和电流感应电阻器 RS 的大小)
        8. 7.2.2.8 电流传感偏移和 PWM 斜坡以提高防噪性能
      3. 7.2.3 应用曲线
    3. 7.3 电源相关建议
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 文档支持
      1. 8.1.1 相关文档
    2. 8.2 接收文档更新通知
    3. 8.3 支持资源
    4. 8.4 商标
    5. 8.5 静电放电警告
    6. 8.6 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

6.3.19 电流环路补偿

UCC28070-Q1 集成了两个相同且独立的跨导型电流误差放大器（每个相位一个），用于控制 PFC 输入电流波形的整形。电流误差放大器 (CA) 是升压 PFC 预稳压器内置电流控制环的核心，其补偿网络遵循通用原则 [7、8] 以确保环路稳定性。A 相的 CA 输出为 CAOA、B 相的 CA 输出为 CAOB。两者的设计注意事项相同，因此统称为 CAOx，其中 x 为 A 或 B。

在升压 PFC 前置稳压器中，电流控制环路包含升压功率级、电流检测电路、波形基准、PWM 级和带有补偿元件的 CA。CA 将检测到的升压电感器平均电流与乘法器级的波形基准进行比较，并产生与差值成正比的输出电流。

此 CA 输出电流流经补偿网络的阻抗，产生输出电压 VCAO，然后将其与周期性电压斜坡进行比较，以生成实现 PFC 所需的 PWM 信号。

UCC28070-Q1 具有 II 型补偿的电流误差放大器图 6-5 具有 II 型补偿的电流误差放大器

对于高于升压 LC 谐振和低于 fPWM 的频率，升压级小信号模型（包括电流检测）可简化为：

方程式 23. UCC28070-Q1

其中：

  • LB = 升压电感中间值
  • RS = CT 检测电阻
  • NCT = CT 匝数比
  • VOUT = PFC 转换器平均输出电压
  • ∆VRMP = PWM 电压斜坡幅值 4Vpk-pk
  • kSYNC = 因外部同步频率而产生的斜坡缩减因子：kSYNC = (15000 / RRT(kΩ)) / fSYNC，其中 RRT(kΩ) 来源于 方程式 8.。若不使用外部同步，则 kSYNC = 1。
  • s = 拉普拉斯复变量

在 CAOx 上引入 RZC-CZC 网络，旨在对电感器电流信号的低频分量实现高增益，而对零点频率以上直至 fPWM 的频率分量则降低其平坦增益，以衰减信号中的高频开关纹波（从而实现平均效果）。

CAOx 输出上的开关纹波电压必须衰减到小于 ΔVRMP 振幅的 1/10，方可视为纹波可忽略。

因此，fPWM 处的 CAOx 增益为：

方程式 24. UCC28070-Q1

其中：

  • ∆ILB 是升压电感器中的最大峰峰值纹波电流
  • gmc 是 CA 的跨导，为 100μS
方程式 25. RZC≤ 4V × NCT × kSYNC10 × 100μS × ∆ILB × RS

电流环路交叉频率可通过令开环增益为 1 并求解 fCXO 得出：

方程式 26. UCC28070-Q1

然后，通过设置 fZC = fCXO = 1 / (2π × RZC × CZC) 并求解 CZC 来确定 CZC。在 fZC = fCXO 时，在 fCXO 处可获得 45° 的相位裕度。通过设置 fZC < fCXO（增加 CZC）可获得更大的相位裕度。

通常在 fPWM 或 fPWM/2 处添加一个额外的高频极点，以进一步衰减 fPWM 及更高频率时的纹波和噪声。这可通过在 RZCCZC 网络上添加一个较低值电容 CPC 来实现。

方程式 27. CPC=12π×fPWM2×RZC

上述流程适用于固定值电感器。

注：

如果使用“摆动扼流圈”升压电感器（电感随着电流的增加而逐渐减小），fCXO 与电感量成反比变化，因此必须在最大电感下确定 CZC 的值。