TI 为热泵和高功率三相空调系统提供了具有成本效益的 Vienna PFC 解决方案，该解决方案能够处理高达 10kW 的输入功率。图 4-1 所示为框图。

在该系统解决方案中，选择 TMS320F280013x 作为主 MCU。该器件是 C2000™ 可扩展、超低延时实时微控制器器件系列中的一款，专为提高电力电子应用的效率而设计。实时控制子系统基于 TI 的 32 位 C28x DSP 内核，可针对从片上闪存或 SRAM 运行的浮点或定点代码提供 120MHz 的信号处理性能。三角函数加速器 (TMU) 和循环冗余校验 (VCRC) 扩展指令集进一步增强了 C28x CPU 的性能，从而加快了实时控制系统关键常用算法的速度。高性能模拟模块集成在 F280013x 实时微控制器 (MCU) 上，并与处理单元和 PWM 单元紧密耦合，以提供更好的实时信号链性能。

F280013x 系列具有四个内部窗口比较器，包括用于阈值设置的内部 DAC，可以针对三相电流和输出电压的过流和过压提供硬件保护，并直接触发 PWM TZ 信号以关闭 PWM 信号。它将极大地减少保护延迟并提高系统可靠性。

采样部分采用完全隔离的方案以确保系统可靠性。选择 AMC1350 执行电压采样。该器件是一款高精度隔离式放大器，通过磁场抗扰度较高的隔离栅隔离输出和输入电路。出色的精度和低温漂支持在各种应用中进行精确的交流和直流电压检测。

选择 TMCS1101 执行电流采样。该器件是一款精密霍尔效应电流传感器，具有 600V 基本隔离工作电压、整个温度范围内小于 1.5% 的满量程误差以及可提供单向和双向电流检测的器件选项。该器件可用于交流和直流电流测量，其带宽为 80kHz。

选择 UCC5350 作为栅极驱动器来驱动两个 IGBT。UCC5350 是一款隔离式单通道栅极驱动器，其峰值拉电流为 5A，峰值灌电流为 5A。器件设计用于驱动 MOSFET、IGBT、SiC MOSFET，将晶体管的栅极连接到内部钳位，以防止米勒电流造成假接通。

为了方便接线和满足绝缘要求，辅助电源采用两级设计。前级使用 UCC28750 将高压总线电压降低到 15V。TPS54202 用于为 MCU 电源输出 3.3V 电压，LM25180 用于输出 5 通道隔离式电源，用于对后级中的电路进行采样和驱动。

UCC28750 是一款反激式控制器，采用来自次级侧的光耦合器反馈来提供高性能电压调节。控制律可在整个负载范围内实现高效率，从而支持不连续导通模式 (DCM) 和连续导通模式 (CCM) 设计。

LM25180 是一款初级侧稳压 (PSR) 反激式转换器，在 4.5V 至 42V 的宽输入范围内具有高效率。隔离输出电压采样自初级侧反激式电压，因此，无需使用光耦合器、电压基准或变压器的第三绕组进行输出电压稳压。

TPS54202 是一款具有两个集成 N 通道 MOSFET 的 28V、2A 同步降压转换器，广泛用于电器行业，通常用于为 MCU、栅极驱动器或放大器等供电设备供电。经过优化的内部补偿网络更大限度地减少了外部元件数量，并简化了控制环路设计。

TLV74033 低压降 (LDO) 线性稳压器是一款低静态电流 LDO，具有出色的线路和负载瞬态性能，专为对功耗敏感的应用设计。在 3.3V 固定输出电压下，该器件可提供最大输出电流 300mA。