圖騰柱TCM之負(fù)電流幅度和延時時間

根據(jù)理論分析，不同的交流輸入電壓時，可以實(shí)現(xiàn)ZVS的最小負(fù)電流幅度是不同的。

當(dāng)輸入電壓小于輸出母線電壓的一半（Uin <1/2Uo）時。由于電感電流上升和下降的斜率配合，即使沒有負(fù)電流（Ineg=0），仍然可以實(shí)現(xiàn)主功率管的ZVS。如下圖1所示。

圖 1輸入電壓小于母線電壓一半的情況下

當(dāng)輸入電壓大于輸出母線電壓的一半（Uin >1/2Uo）時。由于電感電流上升和下降斜率的不同，實(shí)現(xiàn)ZVS的最小負(fù)電流是變化的。如下圖2所示。

圖 2 輸入電壓大于母線電壓一半的情況下

根據(jù)Kolar的文獻(xiàn)，其實(shí)現(xiàn)ZVS的最小負(fù)電流滿足下圖3所示的曲線。

圖3 實(shí)現(xiàn)ZVS的最小負(fù)電流的曲線

但實(shí)際工程處理，需要簡化此控制策略。目前的實(shí)際工程樣機(jī)的調(diào)試過程中，是采用固定負(fù)電流幅度的方法，可以設(shè)置為-1.5A~-2.5A都可以較好的ZVS效果。

縮小電路的相應(yīng)延遲時間

TCM控制的工作原理決定了其硬件電路的觸發(fā)信號及DSP控制響應(yīng)不能有太長的時間延遲，太長的響應(yīng)延時會導(dǎo)致Tr過長，從而導(dǎo)致負(fù)電流過大問題，降低PFC工作效率及控制問題。因此，對于電感電流采樣電路、電感電流ZCD電路及DSP響應(yīng)時間都有很嚴(yán)格時間要求。

A、為了滿足CCM控制情況下的控制效果，分流器采集的電流信號經(jīng)過一級高速運(yùn)放放大，此運(yùn)放選用了TI的45MHz高速運(yùn)放OPA2211。考慮到目前電流采樣通路采用的48Khz的低通濾波器，后續(xù)降成本可以優(yōu)化該器件。

B、過零信號的比較器也需要選用高速的，目前選用的是TI的兩通道高速比較器TLV3502。其延遲時間為小于10ns。

C、如高頻管使用MOSFET，驅(qū)動IC選用低延遲時間的SI8233，其延遲時間也不超過100ns。而使用TI GAN器件LMG3410RWHR，其內(nèi)部驅(qū)動延時也非常的低。

D、降低DSP的響應(yīng)延遲時間。DSP的響應(yīng)速度在進(jìn)行ZCD及Tr控制時非常關(guān)鍵.

審核編輯：湯梓紅