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[参考译文] UCC28180：UCC28180 PFC 和 THD 问题

admin
Guru**** 1831600 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28180, PMP40766, TIDA-01494, UCC256404
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/1179479/ucc28180-ucc28180-pfc-and-thd-issue

器件型号：UCC28180
主题中讨论的其他器件： PMP40766、 TIDA-01494、 UCC256404

尊敬的 TI 团队：

我已使用 PFC 升压转换器 IC UCC28180和升压 PFC + LLC 转换器。 PFC 电源输出电压390VDC、主 LLC 输出为18V、输出功率为500W。

我面临功率因数校正和 THD 问题。

输入交流电流波形中的噪声损失。 输入交流电流不符合输入电压。  

为了解决 UCC28180的引脚2 (ICOMP 引脚)问题、我尝试更改 电容器值 以进行电流补偿。 但输入电流波形没有变化。

我分享了波形和原理图。  

我能否 调节电压补偿 VCOMP 引脚或  

请提供您的建议和反馈。

email-id- rajkumar.chaurasiya@emerson.com

原理图

使用交流电源时的输入电流波形

 110VAC 时的输入电流波形

230VAC 时的输入电流波形

输入电流波形

蓝色-输入交流电流

黄色-整流器输出电压

蓝色-输入交流电流

黄色-整流器输出电压

蓝色-输入交流电流

黄色- VDS

蓝色-输入交流电流

黄色- VDS

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好、请查找 Excel 工作表计算。 我将要求您提供更新信息。

    开关频率为100KHz

    升压电感器值416uH.e2e.ti.com/.../20V-25A_5F00_PS_5F00_ETC.xls

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    蓝色-交流输入电流  

    黄色- VDS  

    我还使用10m Ω 电流感应电阻器进行了测试。 但没有改进。

    我还使用3.2K 和4.7uF 更改了电压补偿 RC 网络 VCOMP 引脚5、但这里也没有改进。

    请建议。

    谢谢  

  • 0
    TI__Guru**** 1831600 points
    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。

    输入电流-蓝色  

    输入电压-黄色

    在110AC 电源下使用23.5m Ω 电流感应电阻器  

    输入电流-蓝色  

    输入电压-黄色

    在230VAC 时、使用23.5m Ω 电流感应电阻器  

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好、Rajkumar、  

    感谢您查询 UCC28180。 我们将查看波形并返回给您。

    此致、

    Harish

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好、Rajkumar、

    在介绍500W 的系统规格时、我看到它与 PMP40766和 TIDA-01494的设计非常相似。 因此、您的电感为410uH、接近20mohms 的感应电阻器可以正常工作、我认为您不需要对此进行进一步调整。

    电压环路仍然可以改进、我建议检查上述值补偿电阻器和电容器的设计、看看这是否有用。 我仍然觉得这可能不能解决实际问题。

    首先、二极管桥式整流器后面的大容量电容值是多少？ 我建议将此电容器值减小到最小值(0.33uF)、以查看这是否有助于解决大容量电容器上的任何残余电压、从而防止二极管在过零时提供电流。

    其次、 在过零时 、电感器上的电压非常低、因此转换器无法提供所需的电流、并且可能导致 电流放大器饱和。  当放大器脱离饱和状态时、电流恢复。 您能否检查放大器是否饱和？

    此致、

    Harish

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好 Harish、

    感谢您的建议。  

    我将尝试调节电压补偿。 您能否建议我可以使用哪个值进行电压补偿 R13、C14和 C13？  

    大容量电容值为270uF/450V。 我将减小电容器值。 请参见下图。

     2.是的....

    其次、 在过零时 、电感器上的电压非常低、因此转换器无法提供所需的电流、并且可能导致 电流放大器饱和。  当放大器脱离饱和状态时、电流恢复。 您能否检查放大器是否饱和？

    您能告诉我哪个引脚需要监控电流放大器饱和以及如何检查吗？ 电流放大器的饱和限制是多少。

    我已经做了大量的调整 VCOMP 引脚、ICOMP 引脚、ISENSE RC 电容器的活动、还更改了10m Ω 和23.5m Ω 的电流感应电阻器。 但电流形状没有任何变化。

    我将再次尝试打开 VCOMP 引脚。

    请提供您的建议。

    今天我将请您提供建议、明天我将做一些实验。

    感谢您的关注、  

    Rajkumar Churasiya

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好、Rajkumar、

    我是指 ICOMP 引脚上的电压。 直流侧电容器正常。 我对二极管整流器后面的大容量电容器有疑问、该大容量电容器可能会产生一些残余电压、从而导致失真。

    如果您可以验证、请告诉我。

    谢谢你

    此致、

    Harish

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好 Harish、

    我已经检查了二极管整流器之后的电压。 没有残余电压。

    请参见下图。

    黄色-整流器直流电压  

    蓝色-输入电流

    今天、我通过转动 VCOMP 引脚 RC 网络进行了一些实验。

    与上一个相比、我获得了一些更好的结果。

    黄色-交流输入电压  

    蓝色-输入交流电流。

    请提供您的建议。

    谢谢  

    Rajkumar

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好、Rajkumar、

    电流信号中似乎存在轻微的相移。 您能否尝试将 C5降至0.1uF/0.22uF 并查看这是否有用？

    谢谢你

    此致、

    Harish

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好 Harish、

    感谢您的建议。

    当然可以。

    我有另一个查询。

    今天、我已经测试了 PFC、这意味着禁用 LLC 控制器 UCC256404。

    输入电流形状也不好。 请参见下图。

    请提供您的建议和反馈。

    谢谢   

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好 Harish、  

    为什么 PFC 在 UCC28180 IC 中不工作？

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好、Rajkumar、

    此处似乎没有 PFC 操作。 我不确定已经进行了哪些更改、断开 LLC 不应影响 PFC 级性能。 您可能会检查是否存在可能导致故障的任何损坏。

    此致、

    Harish

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    您好 Harish、

    我已将 UCC256404DDBR 的 BLK 引脚4短接、并在 C16上为 UCC28180 VCC 电源提供12VDC 外部电源。 我已经使用400欧姆电阻负载完成了测试。

    我已检查所有部件是否正常工作、并使用新的 UCC28180替代了 UCC28180。

    当我跨 LLC 输出连接负载时、获取电流相移。

    请参见下图。

    根据我的计算、电流电阻器应为24m Ω。 有任何问题吗？

    VIN_MIN 85. VAC
    VIN_标称 值 110 VAC
    VIN_max 265 VAC
    120.2081528. 直流
    155.5634919 直流
    374.766594 直流
    fLine_Min 47. Hz
    fLine_标称 值 50 Hz
    fLine_max 63. Hz
    VOUT_MIN 380 五
    VOUT_标称 值 390 五
    VOUT_max 410 五
    输出电压 500 W
    输出电流 1.282051282 输出电流
    fsw 104. kHz
    效率 0.94
    PF 0.99
    最坏情况占空比(D)    0.5.
    Iout_max 1.282051282
    IIN_RMS 6.321032604
    IIN_max 8.939290037
    IIN_avg 5.69200257.
    Δ I_RIPPLE 0.4.
    I_RIPPLE 3.575716015.
    Delta V_Rippl 0.07.
    VIN_RIPPLE 8.414570696
    Cin=I_RIPPLI/(8*FSW*Vin_RIPPLE) 0.000510749
    0.510749241 uF
    COUT 270 uF
    iL_peak=iin_max+(i_RIPPLe/2) 10.72714804
    L_min=(Vout* D*(1-D))/(fsW* I_RIPPLE) 0.262185251
    262.1852508 嗯
    L_act 410
    I_RIPPLE (act) 0.002286585
    2.286585366 A
    IL-峰值(act) 10.08258272 A
    D_max=Vout-Vin_min (rect)/Vout 0.691773967
    Rsense =VSOC (min)/IL_PEAK (act)*1.1 0.023352602.
    23.3526024 m Ω
    0.024. 电阻

    输入电压为110V、负载电流为10A

     

    输入电压230V 交流、负载电流为15A

    过零时输入电压为110V、负载电流为10A

    过零时输入电压为2300V、负载电流为10A

    请提供您的建议和反馈。

    谢谢

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    TI__Guru**** 1831600 points
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    您好 Harish、

    还有一点、当我在 PFC 输出上施加400欧姆电阻负载(1.25A)时、即390V。 PFC 功能持续不工作我是说 PFC 功能有一段时间在工作、有一段时间不工作。

    我不知道为什么会发生这种情况。 但我对电流感应电阻器有疑问。

    请参见下图。

    有时会出现蓝色等非 PFC 电流波形、有时会出现绿色等 PFC 电流波形。

    在1.25A 时、负载电流波形应类似于绿色。 对吧？

    我将尽快共享捕获波形。

    谢谢  

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    您好、Rajkumar、

    我认为接近20m Ω 的电流感应电阻 器应该可以正常工作。 (您可能会考虑减小24m Ω 值) 那么、我现在能否假设 UCC28180在没有 LLC 的情况下作为独立运行良好、在连接 LLC 级时、Bu 似乎存在相移、或者您是否在 PFC 独立运行时具有此行为？

    此外、对于 PFC 的间歇性运行、Vcc 电源是否稳定、或者您是通过 LLC 级的辅助窗口供电？

    请告诉我您的上述测试条件。

    谢谢你  

    此致、

    Harish