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[参考译文] UCC28019:用于500W - 2kW 三相 PMSG 的 PFC

Guru**** 666710 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28019, PMP20873, UCC28070, UCC28180, LM5122, UCC28019A
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1171398/ucc28019-pfc-for-three-phase-pmsg-from-500w---2kw

器件型号:UCC28019
主题中讨论的其他器件: PMP20873UCC28070UCC28180LM5122

你(们)好

这是我第一次尝试从三相 PMSG 获取电力至并网太阳能逆变器的后续问题。 第一个问题发布在此处: e2e.ti.com/.../lm5122-bode-plot-in-manual-possible-mixup-with-frequency-and-rad-s-where-does-an-output-lc-filter-come-in-the-tf-feedforward-of-rectifier-ripple-additional-risk-of-floating-ground-plane
扼要重述:对于此应用(水涡轮机)、我尝试将三相48V 交流 PMSG 的能量转换为稳定的80V 输出、并将最小纹波输送到现成的太阳能并网逆变器(最大输入电压600Vdc、最小输入电压= 70V)。

Brigitte 建议 PFC 可能是此设置的更好解决方案。 查看以下研讨会: https://training.ti.com/power-factor-correction-pfc-circuit-basics 和本次研讨会: https://training.ti.com/choosing-right-pfc-topology-100w-several-kw 后、我只能同意 Brigitte 的建议。

我在确定应该使用哪种芯片时遇到了一些问题。  
以下是设计注意事项:

  1. 空间:空间不是很重要、空间很大
  2. 发生器侧的 EMI 并不那么重要。 当然、在直流侧、我们需要一个非常干净的信号、并且电路板上还有其他电子器件、因此它不应干扰这些信号。
  3. 效率和成本同样重要。 但我 宁愿 在硅上花费更多的钱、而不是在铝上花费更多的钱、这意味着具有较小散热器的高效设计优于效率较低和较大的散热器
  4. 不太复杂
  5. 功率:目前为500W、但未来高达2kW。 2kW 将与另一个电压较高的发电机配合使用、但也包括三相发电机。

问题:

  1. 大多数 PFC 设计用于单相、94VAC - 240VAC、 ~50/60Hz。 对于来自 PMSG 的12Vac - 48Vac 和18Hz - 72Hz、这是否是一个问题? 我猜、电压仅与输出电压之比很重要、因此12V/70V 可能是一个延伸、但随后我们将从更高的输入电压开始。 我认为这些频率与补偿器的"标准"实现的带宽是一致的。  
  2. 我还计划在反馈环路中使用数字电位器、以控制输出电压。  这是否会导致可能的问题?
  3. 乍一看、我认为单相 CCM 对我来说是很好的、 UCC28019将是一个很好很简单的解决方案、或者你会建议其他什么?
  4. 我检查 了无桥 PFC、图腾柱设计(PMP20873)和双向无桥 PFC、但如果我需要从发生器中添加其他两个相位、我认为这将过于复杂和昂贵。
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    您好!

    感谢您的查询。

    UCC28019/UCC28180/UCC28070 CCM 控制器可用于您正在设计的功率级别。 但同样、这些器件经过设计/优化、可在85-25Vac/单相范围内提供出色的线路输入电压性能。

    因此 、TI 没有针对三相输入进行优化的任何模拟 PFC 控制器。  我们拥有 C2000 MCU 等数字解决方案、可针对三相输入进行优化。

    但是、您可以使用 UCC28070尝试以下架构、因为它支持以下方式进行外部同步、以便您通过添加其他相位来增加提高功率的灵活性、但成本高昂。 否则、从单相的角度来看、我们让客户使用 UCC28180/UCC28019设计2kW 功率级。

    由于交流输入电压为48V (l-l)、我认为也可以使用 UCC28180尝试此配置

    另外两个 CCM 系列控制器不支持同步、因此无法扩展到三相。  

    如果您有任何疑问、请告知我们。

    此致、

    Harish

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    你(们)好  

    感谢您的快速回复。 我更喜欢 UCC28019、因为它有现货。 UCC28180和 UCC28070的交货周期均为1年、这不是一个选项。

    48V 交流电压是 L-L、因为使用我的电流设置(使用 LM5122)时、我得到的整流电压为65V。

    是否可以进行第二个设置(在建议使用 UCC28180的位置)、但使用 UCC28019? 这两个芯片之间的主要区别是什么?

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    你(们)好

    是的、您可以使用 UCC28019而不是 UCC28180。 UCC28180 (可编程频率)是 UCC28019的增强版本(65kHz 的固定频率)。 您可以使用 UCC28019A、它在功能上比 UCC28180更接近、但用于固定频率。

    谢谢你

    此致、

    Harish