基于ICE1CS02的PFC+PWM電路設(shè)計(jì)

作者：時(shí)間：2012-05-30 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

英飛凌汽車電子生態(tài)圈
- 掃碼關(guān)注
  獲取最新最全汽車電子
  技術(shù)方案與實(shí)用技巧

3 主變莊器設(shè)計(jì)
變壓器設(shè)計(jì)是整個(gè)電路設(shè)計(jì)的重點(diǎn)?，F(xiàn)就500 W電路討論PWM級(jí)正激式變壓器的設(shè)計(jì)(設(shè)計(jì)要求以仿真參數(shù)為例)：
根據(jù)輸出功率與磁芯尺寸的關(guān)系，粗略估算磁芯有效面積值，選擇磁芯型號(hào)的有效面積應(yīng)大于理論計(jì)算值。選用了EE42磁芯，其有效面積Ae為2．33 cm2。
電路工作頻率恒定，考慮高溫時(shí)飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs會(huì)下降，同時(shí)為降低高頻工作時(shí)磁芯損耗，工作最大磁感應(yīng)在一般選擇為2000～2 500 Gs。
UP=UD-△U1=393-3=390 V
UP為變壓器初級(jí)繞組電壓幅值；UD是PFC級(jí)輸出直流電壓；△U1是初級(jí)繞組和MOS管的導(dǎo)通壓降之和，在計(jì)算中可忽略不記。同理，變壓器次級(jí)繞組電壓幅值Us為：

D為占空比，由于雙臂正激電路中變壓器需要磁復(fù)位，且根據(jù)伏秒時(shí)間相等原則，最大D不可能大于0．5，此處取0．35～0．4。
主變壓器原邊匝數(shù)：

EON是功率管導(dǎo)通時(shí)變壓器的伏秒量；△B磁通增量，此處取0．15～0．2 T。TON為導(dǎo)通時(shí)間。
主變壓器副邊匝數(shù)：

根據(jù)電流有效值和導(dǎo)線選擇經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)考慮高頻工作時(shí)導(dǎo)線的集膚效應(yīng)，當(dāng)電流較大時(shí)，采用多股并繞，每股線徑不得大于2倍穿透深度，漆包線的線徑和股數(shù)可適當(dāng)調(diào)整，使線包每一層能正好繞滿，若計(jì)算出的原、副邊匝數(shù)非整數(shù)，可選擇匝數(shù)較小的一方取整，再根據(jù)匝比推算其他繞組匝數(shù)。選取初級(jí)匝數(shù)為33匝，次級(jí)匝數(shù)為5匝。
根據(jù)公式Ku=Ae／Q校核窗口，窗口系數(shù)Ku約為0．3～0．35。
在計(jì)算副邊取整過(guò)程中調(diào)整了匝數(shù)，應(yīng)由公式Np=(Vin×Ton)／(△B×Ae)校核最大磁感應(yīng)，最大磁感應(yīng)在3 000 Gs以內(nèi)。

4 實(shí)測(cè)波形分析
以下波形無(wú)特殊說(shuō)明即為輸入電壓220 VAC；輸出功率500W條件測(cè)試所得。
4．1 PFC級(jí)波形分析
PFC電路的主要作用是通過(guò)取樣輸入電壓波形，調(diào)整輸入電流波形使之正弦化且相位與電壓波形同步。
由圖4可以看出，經(jīng)過(guò)功率因數(shù)校正電路，輸入電流正弦化，且相位和電壓波形一致。經(jīng)測(cè)試，功率因數(shù)達(dá)到了0.99。

本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/177106.htm