升壓型前置變換器電路設計

　一種基于IC控制器UCC28060，300WLCDTV電源雙相轉換模式(TM)的功率因數(shù)校正(PFC)，升壓型前置變換器電路。如圖l所示，UCC28060是德州儀器(TI)近期推出的業(yè)界首款交錯雙相TM—PFC控制器。在數(shù)字電視、個人電腦、入門級服務器和電子照明鎮(zhèn)流器等的系統(tǒng)中，幫助用戶降低能耗。

　　在下圖所示的電路中,AC為交流輸入電壓85~265V，DC為輸出電壓390V，輸出功率為300W，變換器開關頻率最低值是45kHz，輸入功率因數(shù)達0.99。系統(tǒng)效率不低于92%。

　　UCC28060的⑦腳上的電阻分壓器(RA、RB)用來檢測輸入欠電壓,只要AC輸入電壓低于64V，IC則提供欠壓(brownout)保護功能。IC的②腳上的分壓器(RC、RD)，用來編程輸出電壓Vo值，并執(zhí)行輸出電壓檢測，只要Vo>415v，IC則執(zhí)行過壓保護功能。IC的⑧腳上分壓器(RE、RF)用作編程PWMCNTL(⑨腳)上的輸出并感測輸出高壓。RS為電流感測電阻，在RS=15mΩ條件下，將峰值電流限制在13A。L1和L2次級繞組用作檢測過零時的電感電流IC腳COMP(⑤腳)上的R2和C2為環(huán)路補償元件，CP用來濾除高頻噪聲。

　　圖1是圖2中的交錯雙相TM—PFC升壓變換器的簡化電路。Cin和Co分別為兩個PFC升壓變換器的公用輸入和輸出電容，升壓電感L1、PFC開關Q1和升壓二極管D1及Cin、Co。組成A相(主)變換器。由于UCC28060腳GDA和GDB上的PWM輸出(驅動)信號存在180°的相位差，從而大大減小輸入和輸出紋波電流。左圖是交錯雙相‘TM—PFC輸出電容C。上紋波電流與單相TM-PFC的比較。由于紋波電流的減小，可使用更小尺寸的輸入濾波元件和輸出電容，其中輸出電容的尺寸能減小近30%，系統(tǒng)材料成本降低20%。

　　傳統(tǒng)單相TM-PFC升壓變換器輸出功率一般在300W以下，而雙相交錯TM—PFC電路的輸出功率范圍已擴展到75~1000W。交錯雙相TM—PFC的方法。能將輕載下的效率提高5%左右，滿足80Plus和能源之星等標準要求。

　　交錯雙相TM—PFC電路僅增加L2、Q2和D2等幾個元件,而性能卻有較大的提升。