PR320 UCC28050 100-W PFC 鎮(zhèn)流器預(yù)調(diào)節(jié)器

　　1 引言

　　UCC28050 100-W PFC 鎮(zhèn)流器預(yù)調(diào)節(jié)器是一款利用功率因數(shù)校正 (PFC) 將 108 V 至 300 V RMS 線電壓轉(zhuǎn)換為 467-V、100-W、穩(wěn)壓直流輸出的電源轉(zhuǎn)換器。該設(shè)計(jì)是在一個(gè)單面銅 PCB 上實(shí)施的，并作為一種鎮(zhèn)流器預(yù)調(diào)節(jié)器而專門設(shè)計(jì)的。

　　2 描述

　　該預(yù)調(diào)節(jié)器使用德州儀器 (TI) 推出的 UCC28050 轉(zhuǎn)移模式功率因數(shù)校正 (PFC) 控制器。這種控制器件是一款經(jīng)濟(jì)的 8 引腳器件，其可以使設(shè)計(jì)人員以零電流開關(guān)實(shí)施 PFC。該控制器件還使用了一個(gè)轉(zhuǎn)換速率比較器來加速大信號(hào)瞬態(tài)響應(yīng)。請參見 UCC28050 產(chǎn)品說明書（TI 文獻(xiàn)編號(hào)為 SLUS515），以獲取本部分運(yùn)行的詳細(xì)描述。

　　這種 PFC 預(yù)調(diào)節(jié)器的輸出使用兩個(gè)串聯(lián) 47-μF 電容器來過濾輸出電壓，并使下行鎮(zhèn)流器電路（例如：Royer 振蕩器）連接生效。請參見原理圖，以獲取詳細(xì)資料。

　　3 電氣規(guī)范

　　4 原理圖

圖 1 原理圖

　　5 測試設(shè)置

　　預(yù)調(diào)節(jié)器上存在許多高壓，而且只有經(jīng)驗(yàn)豐富的電源專業(yè)人員才能夠處理這些高壓。為了盡可能安全地對這種電路板進(jìn)行評(píng)估，應(yīng)使用下列測試設(shè)置。應(yīng)在電源和元件之間連接一個(gè)隔離變壓器。在供電以前，應(yīng)將一個(gè)電壓表和一個(gè)有阻或電子負(fù)載加至元件的輸出端。

　　6 上電/斷電

　　對于要進(jìn)行調(diào)節(jié)的元件而言，其在上電期間需要一個(gè)連接至輸出的 50-W 到 75-W 負(fù)載，同時(shí)輸入電壓需介于 108 V 至 300 V RMS 之間。另外，同照明開關(guān)相類似，輸入功率必需得到快速的應(yīng)用，否則，內(nèi)部自舉電路將無法正確地工作，同時(shí)該元件也不會(huì)進(jìn)入調(diào)節(jié)模式。該元件存在輕微的上電延遲，會(huì)耗用長達(dá) 30 秒鐘的時(shí)間來進(jìn)入調(diào)節(jié)模式。

　　在元件斷電后，確定輸出電容器均被完全放電是非常重要的。可以通過使用一個(gè)電壓表監(jiān)測輸出電壓來完成這項(xiàng)工作。

　　注意：該電路板上存在一些非常高的電壓，同時(shí)電感 L1 達(dá)到 50℃ 以上的高溫，因此操作電路板時(shí)必須要小心謹(jǐn)慎。

　　7 性能數(shù)據(jù)

　　7.1 輸入電流和輸出電壓

　　7.2 啟動(dòng)特性

　　由于控制環(huán)路的慢帶寬，因此在啟動(dòng) PFC 升壓預(yù)調(diào)節(jié)器時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)過沖現(xiàn)象。為了減少三階諧波失真，通常 PFC 升壓的電壓環(huán)路會(huì)在大約 10Hz 或更低處發(fā)生交叉。這就意味著，電壓環(huán)路能夠?qū)σ粋€(gè)小信號(hào)瞬態(tài)產(chǎn)生響應(yīng)的最短時(shí)間大約為 100 ms。但是，由于升壓電感和濾波電容器的尺寸問題，其需要 500 ms 到 1 秒鐘的時(shí)間來從一個(gè)大信號(hào)瞬態(tài)（例如：啟動(dòng)電源轉(zhuǎn)換器）中恢復(fù)。然而，轉(zhuǎn)換率比較器允許這種參考設(shè)計(jì)在出現(xiàn)上電過沖后的大約 200 ms 時(shí)間內(nèi)回到調(diào)節(jié)模式中。