電壓誤差放大器
發(fā)布時間:2013/6/4 21:05:18 訪問次數(shù):6721
在該電路中,對諧振電容中電G4A-1A-PE-12V流的檢測是在輔助開關管導通過程中實現(xiàn)的。由于這一工作過程發(fā)生在開關周期剛剛開始的時候,因此電流互感器的復位時間不會有任何損失。將諧振電容接在電流互感器的上方不會對主開關管du/dt的控制產生任何影響。由于UC3855N55B控制的是平均電流,因此無論是在開關管周期開始階段還是在結束階段對諧振電容的電流進行檢測,都不會對UC3855A/55B的控制產生影響。
注意,對電流互感器的結構、復位時間及位置等要認真考慮,因為低頻電流互感器,如工作頻率為20kHz的電流互感器,在lOOkHz甚至更高的開關頻率下的性能顯著下降,不能滿足實際工作要求。
電流誤差放大器。電流誤差放大器的作用是使輸入電流跟隨正弦基準信號變化。誤差放大器的同相輸入端正是乘法器的輸出端,而其反相輸入端通過一只電阻與電流合成器的輸出端相連,其阻值一般與RIMO相同。
電流誤差放大器的輸出信號與PWM比較器的鋸齒波信號相比較,以確定占空比的大小。占空比在輸入線電壓過零時取得最大值。由于占空比接近100%,因此增加了電流互感器復位的難度。通常,PWM拄制器在振蕩器放電期間占空比為零,而在ZVT工作模式下,占空比能夠達到100%。然而實際當中,這是不允許的,因為一旦占空比接近100%,將導致電流互感器飽和,造成電流放大器過補償,從而引起輸入線電流在過零點發(fā)生畸變。另外,如果電流互感器飽和,其電流限幅功能就會失效。因此,需要在電流放大器的輸出端增加外接鉗位電路,以限制最大占空比。采用UC3855A/55B控制的有源功率因數(shù)前置交換器原理如圖12-12所示,該電路的效果十分理想。
確定鉗位電壓的大小非常簡單,如果在啟動期間電流放大器的鉗位設得過低,系統(tǒng)雖然能夠工作,但輸入線電流的過零畸變較大。系統(tǒng)正常工作可以逐漸增大,直至電流互感器不再飽和,同時線電流的總諧波失真也將降至正常水平。
在深度輕載或空載條件下,從輸入線電流中獲取的平均電流的大小要低于正常值。為了避免過壓情況發(fā)生,如果誤差放大器的輸出電壓低于1V,控制器將進入脈沖跳躍模式。另外,在輸入線電壓上限條件下,當CAO低于1V時,脈沖跳躍比較器就被激活,比較器的輸出送至過壓保護/使能( OVP/ENABLE)電路的“或”門輸入端,使“或”門輸出高電平。該信號將防止ZVT輔
助開關管和主開關管昀柵極被驅動信號變?yōu)楦唠娖健?BR> 電壓誤差放大器。電壓誤差放大器通過USENSE引腳對輸出電壓進行檢測,輸出電壓檢測信號與內置3V基準電壓相比較。因此,電壓誤差放大器的輸出將與輸出功率成正比。電壓誤差放大器輸出電壓的范圍為0.1~6V,其輸出端同時也是乘法器的一個輸入端,當該端電壓低于1.5V時,乘法器的輸出將被禁止。
保護電路。UC3855A/55B將使能端和過壓保護電路集成在了一起,通過輸出過電壓檢測信號輸入端與外部電路相連。使能比較器的閾值為1.8V,當輸出過壓檢測信號輸入端上的電壓低于1.8V時,基準電壓和振蕩器將停止工作。過壓保護比較器的閾值為7.5V,當輸出過壓檢測信號輸入端上的電壓超過7.5V時,柵極驅動信號將被中止。因此,過電壓保護電路中的電阻分壓器應確保在發(fā)生過壓故障時,輸出過壓檢測信號輸入端的電壓高于7.5V。根據(jù)上述特性,可以確定UC3855A/55B的最低啟動電壓。例如,如果規(guī)定輸出電壓超過450V為過壓狀態(tài),則電阻分壓器中Uour引腳到OVP引腳之間的分壓比應為60:1,此時對應的最小啟動線電壓為76 URMS。
在該電路中,對諧振電容中電G4A-1A-PE-12V流的檢測是在輔助開關管導通過程中實現(xiàn)的。由于這一工作過程發(fā)生在開關周期剛剛開始的時候,因此電流互感器的復位時間不會有任何損失。將諧振電容接在電流互感器的上方不會對主開關管du/dt的控制產生任何影響。由于UC3855N55B控制的是平均電流,因此無論是在開關管周期開始階段還是在結束階段對諧振電容的電流進行檢測,都不會對UC3855A/55B的控制產生影響。
注意,對電流互感器的結構、復位時間及位置等要認真考慮,因為低頻電流互感器,如工作頻率為20kHz的電流互感器,在lOOkHz甚至更高的開關頻率下的性能顯著下降,不能滿足實際工作要求。
電流誤差放大器。電流誤差放大器的作用是使輸入電流跟隨正弦基準信號變化。誤差放大器的同相輸入端正是乘法器的輸出端,而其反相輸入端通過一只電阻與電流合成器的輸出端相連,其阻值一般與RIMO相同。
電流誤差放大器的輸出信號與PWM比較器的鋸齒波信號相比較,以確定占空比的大小。占空比在輸入線電壓過零時取得最大值。由于占空比接近100%,因此增加了電流互感器復位的難度。通常,PWM拄制器在振蕩器放電期間占空比為零,而在ZVT工作模式下,占空比能夠達到100%。然而實際當中,這是不允許的,因為一旦占空比接近100%,將導致電流互感器飽和,造成電流放大器過補償,從而引起輸入線電流在過零點發(fā)生畸變。另外,如果電流互感器飽和,其電流限幅功能就會失效。因此,需要在電流放大器的輸出端增加外接鉗位電路,以限制最大占空比。采用UC3855A/55B控制的有源功率因數(shù)前置交換器原理如圖12-12所示,該電路的效果十分理想。
確定鉗位電壓的大小非常簡單,如果在啟動期間電流放大器的鉗位設得過低,系統(tǒng)雖然能夠工作,但輸入線電流的過零畸變較大。系統(tǒng)正常工作可以逐漸增大,直至電流互感器不再飽和,同時線電流的總諧波失真也將降至正常水平。
在深度輕載或空載條件下,從輸入線電流中獲取的平均電流的大小要低于正常值。為了避免過壓情況發(fā)生,如果誤差放大器的輸出電壓低于1V,控制器將進入脈沖跳躍模式。另外,在輸入線電壓上限條件下,當CAO低于1V時,脈沖跳躍比較器就被激活,比較器的輸出送至過壓保護/使能( OVP/ENABLE)電路的“或”門輸入端,使“或”門輸出高電平。該信號將防止ZVT輔
助開關管和主開關管昀柵極被驅動信號變?yōu)楦唠娖健?BR> 電壓誤差放大器。電壓誤差放大器通過USENSE引腳對輸出電壓進行檢測,輸出電壓檢測信號與內置3V基準電壓相比較。因此,電壓誤差放大器的輸出將與輸出功率成正比。電壓誤差放大器輸出電壓的范圍為0.1~6V,其輸出端同時也是乘法器的一個輸入端,當該端電壓低于1.5V時,乘法器的輸出將被禁止。
保護電路。UC3855A/55B將使能端和過壓保護電路集成在了一起,通過輸出過電壓檢測信號輸入端與外部電路相連。使能比較器的閾值為1.8V,當輸出過壓檢測信號輸入端上的電壓低于1.8V時,基準電壓和振蕩器將停止工作。過壓保護比較器的閾值為7.5V,當輸出過壓檢測信號輸入端上的電壓超過7.5V時,柵極驅動信號將被中止。因此,過電壓保護電路中的電阻分壓器應確保在發(fā)生過壓故障時,輸出過壓檢測信號輸入端的電壓高于7.5V。根據(jù)上述特性,可以確定UC3855A/55B的最低啟動電壓。例如,如果規(guī)定輸出電壓超過450V為過壓狀態(tài),則電阻分壓器中Uour引腳到OVP引腳之間的分壓比應為60:1,此時對應的最小啟動線電壓為76 URMS。
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