电压误差放大器
发布时间:2013/6/4 21:05:18 访问次数:6735
在该电路中,对谐振电容中电G4A-1A-PE-12V流的检测是在辅助开关管导通过程中实现的。由于这一工作过程发生在开关周期刚刚开始的时候,因此电流互感器的复位时间不会有任何损失。将谐振电容接在电流互感器的上方不会对主开关管du/dt的控制产生任何影响。由于UC3855N55B控制的是平均电流,因此无论是在开关管周期开始阶段还是在结束阶段对谐振电容的电流进行检测,都不会对UC3855A/55B的控制产生影响。
注意,对电流互感器的结构、复位时间及位置等要认真考虑,因为低频电流互感器,如工作频率为20kHz的电流互感器,在lOOkHz甚至更高的开关频率下的性能显著下降,不能满足实际工作要求。
电流误差放大器。电流误差放大器的作用是使输入电流跟随正弦基准信号变化。误差放大器的同相输入端正是乘法器的输出端,而其反相输入端通过一只电阻与电流合成器的输出端相连,其阻值一般与RIMO相同。
电流误差放大器的输出信号与PWM比较器的锯齿波信号相比较,以确定占空比的大小。占空比在输入线电压过零时取得最大值。由于占空比接近100%,因此增加了电流互感器复位的难度。通常,PWM拄制器在振荡器放电期间占空比为零,而在ZVT工作模式下,占空比能够达到100%。然而实际当中,这是不允许的,因为一旦占空比接近100%,将导致电流互感器饱和,造成电流放大器过补偿,从而引起输入线电流在过零点发生畸变。另外,如果电流互感器饱和,其电流限幅功能就会失效。因此,需要在电流放大器的输出端增加外接钳位电路,以限制最大占空比。采用UC3855A/55B控制的有源功率因数前置交换器原理如图12-12所示,该电路的效果十分理想。
确定钳位电压的大小非常简单,如果在启动期间电流放大器的钳位设得过低,系统虽然能够工作,但输入线电流的过零畸变较大。系统正常工作可以逐渐增大,直至电流互感器不再饱和,同时线电流的总谐波失真也将降至正常水平。
在深度轻载或空载条件下,从输入线电流中获取的平均电流的大小要低于正常值。为了避免过压情况发生,如果误差放大器的输出电压低于1V,控制器将进入脉冲跳跃模式。另外,在输入线电压上限条件下,当CAO低于1V时,脉冲跳跃比较器就被激活,比较器的输出送至过压保护/使能( OVP/ENABLE)电路的“或”门输入端,使“或”门输出高电平。该信号将防止ZVT辅
助开关管和主开关管昀栅极被驱动信号变为高电平。
电压误差放大器。电压误差放大器通过USENSE引脚对输出电压进行检测,输出电压检测信号与内置3V基准电压相比较。因此,电压误差放大器的输出将与输出功率成正比。电压误差放大器输出电压的范围为0.1~6V,其输出端同时也是乘法器的一个输入端,当该端电压低于1.5V时,乘法器的输出将被禁止。
保护电路。UC3855A/55B将使能端和过压保护电路集成在了一起,通过输出过电压检测信号输入端与外部电路相连。使能比较器的阈值为1.8V,当输出过压检测信号输入端上的电压低于1.8V时,基准电压和振荡器将停止工作。过压保护比较器的阈值为7.5V,当输出过压检测信号输入端上的电压超过7.5V时,栅极驱动信号将被中止。因此,过电压保护电路中的电阻分压器应确保在发生过压故障时,输出过压检测信号输入端的电压高于7.5V。根据上述特性,可以确定UC3855A/55B的最低启动电压。例如,如果规定输出电压超过450V为过压状态,则电阻分压器中Uour引脚到OVP引脚之间的分压比应为60:1,此时对应的最小启动线电压为76 URMS。
在该电路中,对谐振电容中电G4A-1A-PE-12V流的检测是在辅助开关管导通过程中实现的。由于这一工作过程发生在开关周期刚刚开始的时候,因此电流互感器的复位时间不会有任何损失。将谐振电容接在电流互感器的上方不会对主开关管du/dt的控制产生任何影响。由于UC3855N55B控制的是平均电流,因此无论是在开关管周期开始阶段还是在结束阶段对谐振电容的电流进行检测,都不会对UC3855A/55B的控制产生影响。
注意,对电流互感器的结构、复位时间及位置等要认真考虑,因为低频电流互感器,如工作频率为20kHz的电流互感器,在lOOkHz甚至更高的开关频率下的性能显著下降,不能满足实际工作要求。
电流误差放大器。电流误差放大器的作用是使输入电流跟随正弦基准信号变化。误差放大器的同相输入端正是乘法器的输出端,而其反相输入端通过一只电阻与电流合成器的输出端相连,其阻值一般与RIMO相同。
电流误差放大器的输出信号与PWM比较器的锯齿波信号相比较,以确定占空比的大小。占空比在输入线电压过零时取得最大值。由于占空比接近100%,因此增加了电流互感器复位的难度。通常,PWM拄制器在振荡器放电期间占空比为零,而在ZVT工作模式下,占空比能够达到100%。然而实际当中,这是不允许的,因为一旦占空比接近100%,将导致电流互感器饱和,造成电流放大器过补偿,从而引起输入线电流在过零点发生畸变。另外,如果电流互感器饱和,其电流限幅功能就会失效。因此,需要在电流放大器的输出端增加外接钳位电路,以限制最大占空比。采用UC3855A/55B控制的有源功率因数前置交换器原理如图12-12所示,该电路的效果十分理想。
确定钳位电压的大小非常简单,如果在启动期间电流放大器的钳位设得过低,系统虽然能够工作,但输入线电流的过零畸变较大。系统正常工作可以逐渐增大,直至电流互感器不再饱和,同时线电流的总谐波失真也将降至正常水平。
在深度轻载或空载条件下,从输入线电流中获取的平均电流的大小要低于正常值。为了避免过压情况发生,如果误差放大器的输出电压低于1V,控制器将进入脉冲跳跃模式。另外,在输入线电压上限条件下,当CAO低于1V时,脉冲跳跃比较器就被激活,比较器的输出送至过压保护/使能( OVP/ENABLE)电路的“或”门输入端,使“或”门输出高电平。该信号将防止ZVT辅
助开关管和主开关管昀栅极被驱动信号变为高电平。
电压误差放大器。电压误差放大器通过USENSE引脚对输出电压进行检测,输出电压检测信号与内置3V基准电压相比较。因此,电压误差放大器的输出将与输出功率成正比。电压误差放大器输出电压的范围为0.1~6V,其输出端同时也是乘法器的一个输入端,当该端电压低于1.5V时,乘法器的输出将被禁止。
保护电路。UC3855A/55B将使能端和过压保护电路集成在了一起,通过输出过电压检测信号输入端与外部电路相连。使能比较器的阈值为1.8V,当输出过压检测信号输入端上的电压低于1.8V时,基准电压和振荡器将停止工作。过压保护比较器的阈值为7.5V,当输出过压检测信号输入端上的电压超过7.5V时,栅极驱动信号将被中止。因此,过电压保护电路中的电阻分压器应确保在发生过压故障时,输出过压检测信号输入端的电压高于7.5V。根据上述特性,可以确定UC3855A/55B的最低启动电压。例如,如果规定输出电压超过450V为过压状态,则电阻分压器中Uour引脚到OVP引脚之间的分压比应为60:1,此时对应的最小启动线电压为76 URMS。
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