[参考译文] UCC28019A：UCC28019A

您好、先生、  

是的、电流环路(图30)和电压环路(图32)的增益和相位补偿是独立满足的。

电流环路的0dB 交叉频率通常上升到几 kHz、而电压环路的交叉频率通常约为10Hz。

此致、
Ulrich

您好、先生、  

在稳定的反馈环路中、始终存在一定程度的相位裕度和增益裕度。   
在典型的直流/直流电压或电流调节控制中、设计人员通常努力在0dB 增益下达到至少45度的相位裕度、在180度相移下达到20dB 的增益裕度。  

在 UCC28019A 中、电流环路补偿的设计灵活性有限。   
在上面发布的增益/相位图中、0dB 交叉频率为10kHz、相位裕度为~40度。 在180度处、它具有超过80dB 的增益裕度。  这小于理想的相位裕度、但它仍然是一个合理稳定的环路。  

较高的 ICOMP 电容会降低交叉、但会进一步降低相位裕度。
较低的 ICOMP 电容会增加交叉并增加相位裕度、但使环路容易受到高频干扰的反应、并增加谐波失真。  

借助 UCC28019A、ICOMP 环路的补偿是在 相位裕度与谐波失真量之间进行权衡的结果。

此致、
Ulrich

您好、先生、

我已经根据您的应用修改了 UCC28109A 设计计算器。

此处随附了它、如果您使用我输入的补偿值、我相信您将获得稳定的设计。   
e2e.ti.com/.../1781.UCC28019A-Design-Calculator_5F00196A966EFB96906E2800_2025_2D00_04_2D00_04_2900_.xls

此致、

Ulrich

您好、先生、  

 PFC 的通常设计过程是在最大负载和最小输入线路下实现稳定性。  
大多数人在设计相位裕度时无需担心增益裕度。    

构建原型板后、设计人员将评估整个负载和线路范围内的运行情况、以验证稳定性和性能。  
如果需要针对任何一组特定的运行条件进行补偿调整、则在当时解决这些问题。  

此致、
Ulrich

您好？？ ？？、  

很抱歉、我没有时间解释该器件的环路补偿理论。  

正确使用后、UCC28019A 计算器工具将为电压环路和电流环路补偿生成元件值、从而在整个线路和负载范围内提供良好的性能。  通过在原型评估期间使这些值发生经验变化、可以进一步优化瞬态响应。  

但通常只使用一组值来覆盖所有的线路和负载条件、 尽管在某些条件下不如在其他条件下更优、但也能获得良好的结果。
如果您在所有线路和负载条件下都需要优化的相位和增益裕度、这将涉及某种有源自适应补偿方案、其中值会 根据条件进行调整。  
这种方案超出了本支持论坛的范围。   

此致、
Ulrich

您好：  

如需计算电感随直流偏置电流变化、请在最高峰值线路电流下使用最低电感、而不是峰值纹波电流。
例如、对于85VAC 时的1000W PFC 输入功率、Iin_rms = 11.765Arms。  这条线路的峰值电流= 16.64A。  
对于"计算"表中单元格 C57的输入、在用16.64A 电流偏置时使用线圈的电感。  

您对 UCC28019A 数据表中图30和32的相位裕度和增益裕度的理解是正确的。  
应用部分和计算器工具的作者显然计算电流环路响应的相位、但计算了电压环路响应的相位裕度。  

我不知道造成这种不一致的原因。  
结果是正确的、但用户应该注意、一个 图形绘制了 Phase MARGIN、另一个图形绘制了 Phase MARGIN。  

此致、
Ulrich

您好：  

要解决您在最近三个帖子中提出的问题：  

1. 可以估算 PFC 的上升时间、但结果 范围可能 较宽、具体取决于输入电压、输出负载以及上电期间的一些其他因素。  其中一些因素包括交流输入是否超过 VIN 过压阈值、VCC 在施加交流电压之前或之后是否符合规格、以及浪涌电流限制的大小和时长。  

2. 我相信 PFC 在20ms 线路中断后不会运行、因为我相信 VINS 电压已降至 欠压阈值以下并触发 IBOP 故障。  然后、该故障使 COMP 电压放电。  UCC28019的重启时间是 Vvin 上升到输入启动阈值所需的时间加上 Vcomp 上升到足够高以向 PFC 输出提供全功率所需的软启动时间。  
顺便说一下、PFC 输出重新启动的波形可以很好地指示  PFC 上升时间、无需进行计算。  

3.  我认为将电流环路稳定性计算扩展到空载条件会使环路稳定性和相位裕度的概念变得太远。  
我不知道有人担心这一点(对于 PFC 设计)。   空载输出功率意味着0A 输入、因此电流环路稳定性在这种情况下不是问题。

假设 对于非常轻但不为零的负载、理想的输入电流将非常小。 即使完全不稳定的电流环路也只会以交叉频率振荡、并且该频率会在多个开关周期内分解、因此主要结果是输入电流中会有高谐波。  同时、EMI 滤波器 X 电容器中将出现纯正弦无功电流、该电流将在 PFC 负载电流中占主导地位、因此电流探头看到的实际失真很小。  如果电流环路只是略微稳定而不是完全不稳定、那么实际上是一种更好的情况。   
电流环路隐藏在 PFC 电压环路中、它不会变得轻微稳定、因此 PFC 输出不受影响。  

我建议在改变线路和负载时评估 PFC 的性能、并查看是否有任何工作点 表现出不可接受的行为。
然后、可以根据需要解决这些问题(如果有)。  

此致、
Ulrich

您可以纠正、 输出电压最初仅以电容器输入形式上升、但 在超过 Vcc 和 Browne-IN 阈值后、 随着 VCOMP 电压上升、VCOMP 电压允许的输入电流量会上升。  
这实际上不会遵循任何固定软启动斜率。   

相反、由于交流输入电流随交流输入电压变化、同时电流量随着 VCOMP 上升而增加、因此输出电压将表现出可变的上升速率、直到稳定到稳定状态。   

由于软启动不是一个独立函数、而实际上是 VCOMP 补偿元件值的副作用、因此除非输出在 启动期间负载过大、否则慢速环路响应通常会导致在稳定至稳压状态之前出现轻微的输出过冲。  

由于存在很多变量、因此很难推导出任何 通用 公式来计算确切的上升电压波形。  
这样做将是一个学术练习,因为通常这样的预测是没有必要的。   
 使用最小和最大条件及参数的最坏情况估算通常足以满足大多数设计工作的要求。  

此致、
Ulrich

您好、先生、  

除以下两种情况外、VCOMP 的电压通常应保持平滑：  
1. 内部"故障"信号会突然将 VCOMP 电压拉至 GND。  故障可能由3种不同故障中的1种引起：VCC UVLO、IBOP (欠压)和 OLP (开环保护、其中 VSENSE < 0.82V)。  故障清除后、UCC28019A 会以软启动模式重新启动。  

2. EDR (增强动态响应)功能将使 VCOMP 误差放大器的增益增加约10倍、这将导致 VCOMP 电压比 EDR 无锡效应时大得多。  当 VSENSE 降至低于调节电压的95%(5.00V)时、EDR 发生。   

VCOMP 中的锯齿下降不是对内部信号的正常响应。  除通常的2C +1R 补偿组件外、您是否有任何外部电路连接到 VCOMP？   

20ms 压降之前的 VCOMP 上升时间与压降结束后的上升时间之间的差异是 EDR 引起的误差放大器增益差异。
在20ms 压降之前、VSENSE 处于稳压状态且 SS 完成、因此 EDR 启用。  当20ms 压降开始时、VSENSE 开始下降并以4.95V 的电压触发 EDR。  因此 VCOMP 上升得非常快。  
但 VIN 输入电压降至欠压阈值(~0.82V)以下、从而触发 IBOP 故障、立即使 VCOMP 放电。  当压降清除且交流恢复时、软启动开始、且 EDR 在软启动期间被禁用、因此 VCOMP 上升较慢。  

注意：对于20ms 的交流压降、如果增加了 VIN 输入端的电容器、则可以避免关断并重新启动。  我建议把它的价值提高一倍。  

此致、
Ulrich

您好、先生、  

启动时的 VCOMP 波形可参见 UCC28019A EVM 用户指南(第11页)中的图12中的 Ch2布线：  
https://www.ti.com/lit/pdf/sluu325 

我没有任何 ICOMP 波形示例、但通常 ICOMP 类似于高于 GND 约1.5V 的整流正弦波偏移。   

此致、
Ulrich

您好、先生、  

正确；当从0V 开始时、VCOMP 电压在其整个斜坡范围内不是线性的、但在软启动的重要部分内主要是线性的。

您的仿真从电容器初始条件0V 开始。  电流源首先将30uA 驱动到 C1。  随着 C1的电压快速上升(因为其值较低)、随着 R1上的电压上升、一些电流开始流入 R1。   因此、流入 C1的电流减小并且其 dv/dt 减小、但 VC1会继续上升、IR1会继续增加。

随着 R1中的电流增加、C2上的电压开始上升。  有时、流入 C1的电流减小到足够大、流入 C2的电流增加到足够大、使得两个电容器的电压以相同的 dv/dt 上升。   
这是 VCOMP 曲线的第二部分、 这是控制软启动的"线性"斜率。  

在 EVM 波形中可以看到、在"线性"斜率开始之前、VCOMP 从1.9V 的偏移开始。  
 UCC28019A 中有一个预充电电路、可将 VCOMP 电容器(EVM 上的 C15)快速充电至1.9V、C17通过 R18充电。   
一旦 C17的充电电压足够高、以至于预充电电流降至30uA、那么 C15和 C17就会在软启动间隔内呈线性上升。  

电压环路误差放大器是一个跨导放大器、其 gm 值为-42uS；即-42uA/V  软启动期间、它的电流限制为+/-30uA。  
当 VSENSE 输入电压接近5V 基准电压时、gm 放大器输入误差电压会降至-30uA 以下并降低、直到 PFC Vout 稳定到稳压状态。   

此致、
Ulrich