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電壓誤差放大器

發(fā)布時間:2013/6/4 21:05:18 訪問次數(shù):6748

    在該電路中,對諧振電容中電G4A-1A-PE-12V流的檢測是在輔助開關(guān)管導(dǎo)通過程中實現(xiàn)的。由于這一工作過程發(fā)生在開關(guān)周期剛剛開始的時候,因此電流互感器的復(fù)位時間不會有任何損失。將諧振電容接在電流互感器的上方不會對主開關(guān)管du/dt的控制產(chǎn)生任何影響。由于UC3855N55B控制的是平均電流,因此無論是在開關(guān)管周期開始階段還是在結(jié)束階段對諧振電容的電流進(jìn)行檢測,都不會對UC3855A/55B的控制產(chǎn)生影響。
    注意,對電流互感器的結(jié)構(gòu)、復(fù)位時間及位置等要認(rèn)真考慮,因為低頻電流互感器,如工作頻率為20kHz的電流互感器,在lOOkHz甚至更高的開關(guān)頻率下的性能顯著下降,不能滿足實際工作要求。
    電流誤差放大器。電流誤差放大器的作用是使輸入電流跟隨正弦基準(zhǔn)信號變化。誤差放大器的同相輸入端正是乘法器的輸出端,而其反相輸入端通過一只電阻與電流合成器的輸出端相連,其阻值一般與RIMO相同。
    電流誤差放大器的輸出信號與PWM比較器的鋸齒波信號相比較,以確定占空比的大小。占空比在輸入線電壓過零時取得最大值。由于占空比接近100%,因此增加了電流互感器復(fù)位的難度。通常,PWM拄制器在振蕩器放電期間占空比為零,而在ZVT工作模式下,占空比能夠達(dá)到100%。然而實際當(dāng)中,這是不允許的,因為一旦占空比接近100%,將導(dǎo)致電流互感器飽和,造成電流放大器過補償,從而引起輸入線電流在過零點發(fā)生畸變。另外,如果電流互感器飽和,其電流限幅功能就會失效。因此,需要在電流放大器的輸出端增加外接鉗位電路,以限制最大占空比。采用UC3855A/55B控制的有源功率因數(shù)前置交換器原理如圖12-12所示,該電路的效果十分理想。
    確定鉗位電壓的大小非常簡單,如果在啟動期間電流放大器的鉗位設(shè)得過低,系統(tǒng)雖然能夠工作,但輸入線電流的過零畸變較大。系統(tǒng)正常工作可以逐漸增大,直至電流互感器不再飽和,同時線電流的總諧波失真也將降至正常水平。
    在深度輕載或空載條件下,從輸入線電流中獲取的平均電流的大小要低于正常值。為了避免過壓情況發(fā)生,如果誤差放大器的輸出電壓低于1V,控制器將進(jìn)入脈沖跳躍模式。另外,在輸入線電壓上限條件下,當(dāng)CAO低于1V時,脈沖跳躍比較器就被激活,比較器的輸出送至過壓保護(hù)/使能( OVP/ENABLE)電路的“或”門輸入端,使“或”門輸出高電平。該信號將防止ZVT輔
助開關(guān)管和主開關(guān)管昀柵極被驅(qū)動信號變?yōu)楦唠娖健?BR>    電壓誤差放大器。電壓誤差放大器通過USENSE引腳對輸出電壓進(jìn)行檢測,輸出電壓檢測信號與內(nèi)置3V基準(zhǔn)電壓相比較。因此,電壓誤差放大器的輸出將與輸出功率成正比。電壓誤差放大器輸出電壓的范圍為0.1~6V,其輸出端同時也是乘法器的一個輸入端,當(dāng)該端電壓低于1.5V時,乘法器的輸出將被禁止。
    保護(hù)電路。UC3855A/55B將使能端和過壓保護(hù)電路集成在了一起,通過輸出過電壓檢測信號輸入端與外部電路相連。使能比較器的閾值為1.8V,當(dāng)輸出過壓檢測信號輸入端上的電壓低于1.8V時,基準(zhǔn)電壓和振蕩器將停止工作。過壓保護(hù)比較器的閾值為7.5V,當(dāng)輸出過壓檢測信號輸入端上的電壓超過7.5V時,柵極驅(qū)動信號將被中止。因此,過電壓保護(hù)電路中的電阻分壓器應(yīng)確保在發(fā)生過壓故障時,輸出過壓檢測信號輸入端的電壓高于7.5V。根據(jù)上述特性,可以確定UC3855A/55B的最低啟動電壓。例如,如果規(guī)定輸出電壓超過450V為過壓狀態(tài),則電阻分壓器中Uour引腳到OVP引腳之間的分壓比應(yīng)為60:1,此時對應(yīng)的最小啟動線電壓為76 URMS。

            

    在該電路中,對諧振電容中電G4A-1A-PE-12V流的檢測是在輔助開關(guān)管導(dǎo)通過程中實現(xiàn)的。由于這一工作過程發(fā)生在開關(guān)周期剛剛開始的時候,因此電流互感器的復(fù)位時間不會有任何損失。將諧振電容接在電流互感器的上方不會對主開關(guān)管du/dt的控制產(chǎn)生任何影響。由于UC3855N55B控制的是平均電流,因此無論是在開關(guān)管周期開始階段還是在結(jié)束階段對諧振電容的電流進(jìn)行檢測,都不會對UC3855A/55B的控制產(chǎn)生影響。
    注意,對電流互感器的結(jié)構(gòu)、復(fù)位時間及位置等要認(rèn)真考慮,因為低頻電流互感器,如工作頻率為20kHz的電流互感器,在lOOkHz甚至更高的開關(guān)頻率下的性能顯著下降,不能滿足實際工作要求。
    電流誤差放大器。電流誤差放大器的作用是使輸入電流跟隨正弦基準(zhǔn)信號變化。誤差放大器的同相輸入端正是乘法器的輸出端,而其反相輸入端通過一只電阻與電流合成器的輸出端相連,其阻值一般與RIMO相同。
    電流誤差放大器的輸出信號與PWM比較器的鋸齒波信號相比較,以確定占空比的大小。占空比在輸入線電壓過零時取得最大值。由于占空比接近100%,因此增加了電流互感器復(fù)位的難度。通常,PWM拄制器在振蕩器放電期間占空比為零,而在ZVT工作模式下,占空比能夠達(dá)到100%。然而實際當(dāng)中,這是不允許的,因為一旦占空比接近100%,將導(dǎo)致電流互感器飽和,造成電流放大器過補償,從而引起輸入線電流在過零點發(fā)生畸變。另外,如果電流互感器飽和,其電流限幅功能就會失效。因此,需要在電流放大器的輸出端增加外接鉗位電路,以限制最大占空比。采用UC3855A/55B控制的有源功率因數(shù)前置交換器原理如圖12-12所示,該電路的效果十分理想。
    確定鉗位電壓的大小非常簡單,如果在啟動期間電流放大器的鉗位設(shè)得過低,系統(tǒng)雖然能夠工作,但輸入線電流的過零畸變較大。系統(tǒng)正常工作可以逐漸增大,直至電流互感器不再飽和,同時線電流的總諧波失真也將降至正常水平。
    在深度輕載或空載條件下,從輸入線電流中獲取的平均電流的大小要低于正常值。為了避免過壓情況發(fā)生,如果誤差放大器的輸出電壓低于1V,控制器將進(jìn)入脈沖跳躍模式。另外,在輸入線電壓上限條件下,當(dāng)CAO低于1V時,脈沖跳躍比較器就被激活,比較器的輸出送至過壓保護(hù)/使能( OVP/ENABLE)電路的“或”門輸入端,使“或”門輸出高電平。該信號將防止ZVT輔
助開關(guān)管和主開關(guān)管昀柵極被驅(qū)動信號變?yōu)楦唠娖健?BR>    電壓誤差放大器。電壓誤差放大器通過USENSE引腳對輸出電壓進(jìn)行檢測,輸出電壓檢測信號與內(nèi)置3V基準(zhǔn)電壓相比較。因此,電壓誤差放大器的輸出將與輸出功率成正比。電壓誤差放大器輸出電壓的范圍為0.1~6V,其輸出端同時也是乘法器的一個輸入端,當(dāng)該端電壓低于1.5V時,乘法器的輸出將被禁止。
    保護(hù)電路。UC3855A/55B將使能端和過壓保護(hù)電路集成在了一起,通過輸出過電壓檢測信號輸入端與外部電路相連。使能比較器的閾值為1.8V,當(dāng)輸出過壓檢測信號輸入端上的電壓低于1.8V時,基準(zhǔn)電壓和振蕩器將停止工作。過壓保護(hù)比較器的閾值為7.5V,當(dāng)輸出過壓檢測信號輸入端上的電壓超過7.5V時,柵極驅(qū)動信號將被中止。因此,過電壓保護(hù)電路中的電阻分壓器應(yīng)確保在發(fā)生過壓故障時,輸出過壓檢測信號輸入端的電壓高于7.5V。根據(jù)上述特性,可以確定UC3855A/55B的最低啟動電壓。例如,如果規(guī)定輸出電壓超過450V為過壓狀態(tài),則電阻分壓器中Uour引腳到OVP引腳之間的分壓比應(yīng)為60:1,此時對應(yīng)的最小啟動線電壓為76 URMS。

            

相關(guān)技術(shù)資料
6-4電壓誤差放大器
相關(guān)IC型號
G4A-1A-PE-12V
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