基于ZIN控制的多模式PFC+頻率折返方案

前言：在前面我提出實(shí)現(xiàn)CRM/DCM/CCM的多模式統(tǒng)一控制方法后，我也在繼續(xù)思考輕負(fù)載頻率的優(yōu)化問題，在該文中提到頻率鉗位的DCM方法，但是依然存在輕負(fù)載高頻工作的問題。 因此最好的方法是直接讓高壓輕負(fù)載的情況下直接進(jìn)入VF DCM，通過低頻和多谷底的方法來(lái)再次降低高壓輕負(fù)載區(qū)域的損耗。 可見NCP1655的DCM控制方法，就是通過降頻和多谷底來(lái)優(yōu)化效率。

當(dāng)電感電流續(xù)流結(jié)束后，進(jìn)入DCM區(qū)域，根據(jù)負(fù)載大小人為地插入一段可控制的死區(qū)時(shí)間DT后，就可以改變?cè)贒CM區(qū)域的工作頻率，TD的越大開關(guān)頻率就越低，反之DT小到0，就進(jìn)入了CRM區(qū)域。

但是變頻DCM和CRM，CCM的混合后需要更多的去平衡多模式的電流控制增益，如何統(tǒng)一控制對(duì)象呢？ 可知VF DCMCRM通過COT可以很好的控制，但是ZIN控制基本上更適合CCM區(qū)域一些，所以我思考了很久，直到最近才想到了一個(gè)基本的解決方法。

可見：基于ZIN控制的多模式PFC+頻率折返，還是不需要采樣AC電壓，只需要IL和VOUT即可完成控制，如果有ZCD繞組那樣對(duì)于谷底和ZCD的捕獲會(huì)有更好的效果。

測(cè)試環(huán)境：AC 220V/50HZ LF 220UH CO 760UF 額定1600W

1.6KW后

工作區(qū)域：CCM+CRM 開關(guān)頻率：62.5K (CRM 最高) ~ 25KHZ (CCM)

(很明顯的看到CRM和CCM的過渡)

1200W后

工作區(qū)域：CCM+CRM 開關(guān)頻率：62.5K (CRM 最高) ~ 25KHZ (CCM)

(過零點(diǎn)附近已經(jīng)在DCM區(qū)域)

800W后

工作區(qū)域：DCM+CRM 開關(guān)頻率：62.5K ~ 25KHZ ( VF DCM)

400W后

工作區(qū)域：DCM+CRM 開關(guān)頻率：31.5K ~ 62KHZ ( VF DCM)

200W后

工作區(qū)域：DCM+CRM 開關(guān)頻率：41K ~ 62KHZ ( VF DCM)

100W后

工作區(qū)域：DCM+CRM 開關(guān)頻率：51K ~ 62KHZ ( VF DCM)

小結(jié)：通過引入VF DCM降低了輕負(fù)載區(qū)域的開關(guān)頻率范圍，并且依然能保證足夠有效的ithd控制目的。 由于PLECS環(huán)境無(wú)法模擬谷底等工作，因此谷底開關(guān)先不做測(cè)試。