[参考译文] UCC28180：在 UCC28180上进行的电压骤降测试

您好、Conor、  

240ms 骤降的恢复时间延长、但我 知道 UCC28180控制器的行为不能解决该问题。  

我怀疑提供骤降电压的交流电源可能在退出该状态之前变为某种电流限制或功率限制并持续数百 ms。  

通过检查230ms 和250ms 压降情况、我们可以看到 PFC Vout 从~380V 稳定下降、直到达到大约~240Vdc 的低平坦水平。   
VOUT 在此电平保持几十毫秒、然后开始斜升至380V。  突然、在大约~310V 的短暂停止后、Vout 在很短的时间内通过~30V 的过冲跳至调节值。   该负载似乎是一个相对轻的负载、因为过冲需要~200ms 才能消耗。

由于 VAC 输出在下降时间为10Vrms、并且由于 Vout 停止下降并保持在~240V 某段时间、这告诉我 UCC28180在下降期间继续尽可能地升压(在此期间 Vcomp 钳位为5V)。  对于持续的直流电压、输入功率必须等于240Vdc OUT 时的输出功率负载(加上损耗)。  
因此、UCC2810 PFC 电流限制处于启用状态、OCP 电平限制可以从10Vac 电源获取的功率、或者交流电源具有可限制可以向 PFC 提供的功率的电流限制。  在任一种限制情况下、都在~240V 输出下达到平衡。  

在240ms 骤降情况下、一切操作与230ms 和250ms 情况相同、直到明显在~290Vdc 输出下达到一些新的限值。  在此电压下、新限制或相同的限制再次触发、Vout 无法增加。  实际上、在接下来的~600ms 内、Vout 略有下降。  但是平坦电压电平指示引脚= Pout、并且 PFC 仍在升压以尝试增加 Vout (COMP = 5V)、但某种限制会阻止 Cout 充电至更高的值、因为所有可用的电荷都将流向负载。   
~600ms 后、该限制突然被移除或清除、并且可能会产生比 负载消耗更多的功率、因此 Vout 可以上升。  

请检查您的交流电源、查看它是否 在10Vac 骤降条件下限制其输出电流或输出功率。  
还要检查 PFC 电感器电流、以查看何时触发 PFC OCP 限制或是否触发 PFC OCP 限制。  
PFC 和交流电源可能会存在一些相互作用、其中一个单独受到限制、或两者同时受到限制。  

此致、
Ulrich

尊敬的 Conor-San：  

感谢栅极波形。  它们内容丰富。  

但是、首先有一个最短关断时间规格会考虑您评论的"限制"。

在4us/div 缩放刻度下、每个水平点表示800ns、波形关闭时间看起来约为800ns =~600ns 宽的70 ~80%。  这在关断时间规格范围内。  

看到栅极输出始终存在是很好的。 这意味着 UCC28180正在尝试调节输出、但其他干扰了。
正如上面建议的、PFC MOSFET 可能在 UCC28180栅极输出和 MOSFET 栅极引脚之间有一个驱动器 IC 或缓冲器。
如果此驱动器/缓冲器失去偏置功率、则即使有栅极脉冲、MOSFET 也无法开关。  

在 PFC Vout 的平坦部分期间、MOSFET 似乎没有进行开关。

每当 MOSFET 开关时、VCOMP 上都会出现噪声、并且 Vout 可能会上升。  
只要 VCOMP 上没有噪声、Vout 就会保持平缓(不上升)、我相信即使有栅极脉冲、MOSFET 也不会开关。  

请调查栅极信号为何无法驱动 MOSFET。  

此致、
Ulrich

尊敬的 Conor-San：  

感谢您提供更多波形。  

MOSFET 栅极电压 Vgs 不会达到0V、因为栅极驱动器缓冲器的   关断峰值电流不足以在 UCC28180栅极信号的最短关断时间内快速释放 MOSFET Ciss 中的所有栅极电荷。  

虽然这不是特别可取的情况、但这种结果在时间上是"正常的"。  栅极关断时间必须更长、才能将 Vgs 完全放电至0V 并完全关断 MOSFET。   

我认为这种情况下的不寻常情况是在平坦的 Vout 间隔期间电感器电流似乎为0A。   
如果 MOSFET Vgs 未低于米勒平坦区域(MOSFET 的栅极阈值电压)、则 MOSFET 不会在开关周期之间关断、并且漏极电压(Vds)应始终处于低电平。  

假设交流输入在 Vout 平缓的这段时间内仍提供10Vrms (14V 峰值)、如果 Vds 始终较低、则不能向 PFC 输出提供能量、并且电流应始终在电感器中积累。   

请继续根据系统在 Vac = 10Vrms 时的预期行为来跟踪调查各种波形。  
遵循证据以验证您观察到的行为是否正常或异常。  
请不要等待我审阅一个波形并建议下一步。  
我想、根据上一步中的波形结果、您可以在逻辑上推断出后续步骤。

此时、可以确定来自 UCC28180的栅极脉冲正在驱动 Vgs、但 Vgs 在最短关断时间内无法完全变为0V、因此 Vds 应始终处于低电平。  如果为真、则电感器电流必须始终增大。  如果电流没有增加、或发现电流为0A、则电感器两端不得有任何电压。  这意味着输入电压不得为10Vrms (在这些平坦的 Vout 时间间隔内)。 必须有某种原因 说明这种情况。   

一旦找到原因、它应该能够解释为什么在240ms 骤降时会发生这个问题、而在230ms 和250ms 骤降时则不会发生这个问题。  
一旦了解了说明、就可以找到 解决 问题的解决方案。  

不过、在我看来、这似乎是一个需要解决的系统级 问题、而不是控制器的问题。

此致、
Ulrich

您好 Conor-San、  

感谢您提供最新的波形。  这种情况对我没有意义。   
显然、UCC28180控制器正在向 MOSFET 栅极驱动脉冲。  
从前面的波形可以看出、Vgs 可能不会一直下降到零伏、我们可能预计 MOSFET 在许多开关周期中持续"导通"。 长时间使用都会考虑 VDS = 0V。  

但是！ 由于 压降后会返回交流电压、因此应该会有很大的电感器电流。  在较长的 Vds = 0V 时间内、应始终增大电感器电流。  但电感器波形未显示出来。  

在您的最新波形中、对于240ms 压降情况、交流线路的前半个周期为负、升压运行5个半个周期、然后停止~600ms。   在250ms 骤降情况下、 交流线路的前半个周期为正、升压 每半个周期工作一次。   
我不知道为什么它在240ms 时应该不同于250ms 或230ms 骤降。  
但我认为在600ms 间隔期间有什么会中断电感器的路径。

我建议查看原理图并查找 可能导致这种情况的交流输入与电感器之间的子电路。
可能有一个继电器断电600ms 后打开、然后在电源恢复后重新关闭。   
正如我之前提到的、我认为这是系统级问题、而不是 UCC28180问题。  

此致、
Ulrich