前言:NCP1632是一款基于固定ON time控制的交錯CRM PFC控制器,基于官方提供的simlpis模式,我們可以了解一些設計上的巧思。本文只是對其學習的一部分思考,后續會繼續更新。
SIMLPIS 下載回復:NCP1632
1、VTON 補償,根據DCM和ZCD的flag來計算出ton的補償 系數,這里使用模擬電路來實現:
其中Vregul是電壓環的gm輸出,這個電路的原理為:
正常情況:
1、根據電感電流的空擋時間,用電感電流ZCD FLAG做SET,使用PWM的上升沿做REST來得到電感電流在DCM區域時空檔期的時間TD,然后分別控制兩個開關,以DT時間為R1到地放電,減少運放反向輸入端的電壓,根據DT的寬度在周期中的比例來提升VTON的比例,簡單的說,就是DT越大,那么VREGUL * 系數就越大 得到VTON就越大,實現了DCM的補償。
2、DCM的補償需在PFC OK 后 \\ INRUSH FLAG結束后 \\ BO輸入電壓正常時
2、基于AC輸入電壓前饋的的CONST TON 控制
BO 引腳是用于測量整流橋后的電壓,使用非常大的時間常數濾波后,得到正弦波的平均值,然后將其做平方增益后為 CONST TON的積分器充電電流做電源。可知即可建立輸入電壓平均值對CONST TON的影響,低壓時流過的電流少,所以經過乘法器后為積分器充電的電流就小,開關周期會長,同樣的VC控制量,得到的TON TIME就大。反之在高壓,就是減少TON時間。雖然不能在瞬態時對系統響應提升,但是能平衡高低壓輸出功率,還是有很大的好處的。
3、TIME OUT WD
在啟動時可能存在電感上的電壓較低沒有足夠的電壓去觸發ZCD比較器,這樣會導致PWM RS沒有SET進去,會讓PWM一直處于OFF狀態,因此設置了一個200us的OFF狀態看門狗,當DRV1 \\ DRV2 \\ ZCDCOMP1 \\ ZCDCOMP2 四個信號一直都為LOW狀態,就是PWM關閉了,同時沒有也沒有ZCD上的比較電壓翻轉,則會有個電流源對電容充電,當達到2V后時間為200us。比較器輸出高,同時經過RC充電后U2比較器至高,持續RC時間常數后會變低,這樣就可產生一個窄脈沖作為200us的off time監控。而當在正常情況下四個信號中的任何一個都會拉低C1上的電壓來為定時器復位,不會產生TIME OUT FLAG輸出。
4、ZCD 和PWM輸出
ZCD COMP監測出繞組上高于0.5V的方波,代表ZCD繞組和VDS上的電壓水平。ZCDCOMP1和200US的time out flag置位SR,得到QZCD1,這表示ZCD繞組電壓和電感開始續流,電感去磁開始。U3將ZCDCOMP1反向后與QZCD1 進行AND,這樣在ZCD繞組電壓第一次低于0.5V時即可被抓到,將其作為VZCD1,與驅動的上升沿輸入到RS,作為電感電流空擋時間的flag DT。由于僅有一個VTON做ON TIME調節,因此這里只需要一個電感電流的DT即可實現全部控制。當電感電流的ZCD產生后,還不能置位PWM輸出,這里還需要最關鍵的相位管理的信號CLK1 \\ CLK2,進行AND后才能SET新的PWM輸出。
結合規格書中的波形來進行分析更容易理解電路實現:
未完,后面會繼續更新。本人能力有限,如有錯誤懇請幫忙指正,感謝支持,謝謝。