基于PSIM的UCC28070芯片建模仿真

UCC28070是TI公司為中大型功率輸入因數(shù)校正而推出的一款芯片。該芯片，采用兩相交錯，大大降低輸入電流紋波，減小EMC濾波尺寸，采用平均電流模式，帶乘法器，帶輸入電壓前饋量化控制，有非常好的諧波電流和功率因數(shù)表現(xiàn)。之所以建模這個芯片了，是因?yàn)檫@個芯片非常具有代表性，模擬就不說了，特別是數(shù)字控制有非常好的參考借鑒作用，芯片內(nèi)部的工作時序流程，以及保護(hù)模式，功能控制都可以用數(shù)字去量化，畢竟市場已經(jīng)檢驗(yàn)了28070的可靠性和穩(wěn)定性，所以參考UCC28070去做數(shù)字控制PFC還是有很大的實(shí)際意義，本期還是主要講芯片的內(nèi)部建模：

很多芯片規(guī)格書里面都會提供內(nèi)部功能塊圖，這個圖很重要，沒有內(nèi)部功能模塊圖我們的建模也沒法進(jìn)行下去，如下是UCC28070的內(nèi)部功能模塊

將功能模塊圖分為3個部分，供電以及保護(hù)功能模塊、交錯發(fā)波模塊、電壓環(huán)電流環(huán)控制模塊，首先是供電以及保護(hù)功能模塊

包含，VCC欠壓保護(hù)，輸出欠壓過壓保護(hù)、VAO零功率保護(hù)、緩啟欠壓保護(hù)，這些保護(hù)不做過多介紹，很多資料都有，按著內(nèi)部框圖可以很容易建模。

發(fā)波模塊，采用交錯180°，以一路為基礎(chǔ)，另一路滯后半個周期，通過對電容充放電電壓來判定。

電壓電流控制模塊，首先是和普通的電壓環(huán)建立差不多，將輸出電壓和參考電壓比較，通過一個70uS的跨導(dǎo)對補(bǔ)償電路充電，得到一個電壓環(huán)輸出，此輸出為包含母線100Hz微小紋波的直流電壓，該電壓和Vac以及KVFF一起得到同相位于輸入交流電壓的參考電流，電流和IMO口的電阻相乘得到電流環(huán)的參考電壓。其中電壓環(huán)里面包含軟啟電路以及增強(qiáng)電壓環(huán)響應(yīng)電路。KVFF定義如下

電壓環(huán)

電流環(huán)

原理圖

波形測試：

輸入電壓和電流

兩相交錯電流50%占空比處，合成電流幾乎為0