如何將該正弦信號(hào)注入 PFC 控制環(huán)路

作者：Bosheng Sun

在第 1 部分中，我介紹了在后臺(tái)環(huán)路中生成所需高階正弦信號(hào)的步驟。今天，我不僅將介紹如何將該正弦信號(hào)注入 PFC 控制環(huán)路，而且還將介紹該方法的一個(gè)實(shí)際使用實(shí)例。

按照以下步驟在中斷環(huán)路中實(shí)施諧波注入法：

在出現(xiàn) Vac 零點(diǎn)交叉時(shí)，將準(zhǔn)備好的正弦信號(hào)與 Vac 同步。

將這些正弦信號(hào)注入 PFC 電流環(huán)路。電流環(huán)路中有幾個(gè)可將其注入的位置，不過我的實(shí)驗(yàn)顯示：注入 PWM 工作位置效果最佳。

為下一個(gè) AC 周期重復(fù)步驟 1。

該步驟如圖 1 所示：

圖 1 諧波注入流程圖

該推薦方法在 360W 單相位 PFC 上進(jìn)行了測(cè)試。諧波分析器顯示，PFC 中的第三及第五諧波為高，因此應(yīng)生成三階及五階正弦信號(hào)并將其注入電流控制環(huán)路。如圖 2 所示，通過諧波注入可顯著降低第三及第五諧波。

圖 2. 使用諧波注入和不使用諧波注入的諧波對(duì)比

在抑制單個(gè)諧波時(shí)，THD 也會(huì)改善。圖 3 是諧波注入后 THD 的顯著改善情況。

圖 3. 使用諧波注入和不使用諧波注入的 THD 對(duì)比

下面總結(jié)了這種方法的優(yōu)勢(shì)：

可顯著降低 PFC 諧波失真并改善 THD。

可注入任意階數(shù)的諧波。

可同時(shí)注入任意階數(shù)諧波的任意組合，從而可抑制一個(gè)以上的諧波。

可根據(jù)工作條件動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)所注入諧波信號(hào)的幅值，從而可最大限度提高補(bǔ)償效果。

非常靈活的總體固件解決方案，無需其它硬件。

該方法可用于任何數(shù)字控制器，包括 UCD3138 和 C2000 微處理器。我希望這兩篇博客文章能幫助您通過 THD 測(cè)試與獨(dú)立諧波失真測(cè)試。