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[参考译文] UCC28180：PFC 输出电压继续升高

admin
Guru**** 2392505 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。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1396720/ucc28180-the-pfc-output-voltage-continues-to-rise

器件型号：UCC28180

工具与软件：

你好  

由 UCC28180制成的600W PFC、输出电压为390V；输入电压范围为110V-220V AC、工作频率为100kHz、采样电阻为0.025R 
供电期间电压无法稳定、输出电压继续上升、远高于390V。 VSENSE 已超过5.1V。
我已经关闭了输入电压。 

然后测试 VCOMP

当 VSENSE 为1.5V 时、VCOMP 为6V

2.当 VSENSE 输入电压为5V 时、VCOMP 继续上升至6V 并停止。

3.当 VSENSE 为5.05V 时、VCOMP 为300mV 
但如果 VSENSE 继续从1.5V 增加到5.5V、
VCOMP 将始终保持在6V 
我想问这种测试方法是否正确。 我认为 VCOMP 应保持在5V 
下图显示了 IC 外设电路 
 
 
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    TI__Guru**** 2392505 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。

    您好、Feng、  

    我认为您的 VCOMP 测试方法很合理。   
    当 VSENSE < 5V 时、VCOMP 将上升到 ~6V 的内部上钳位电压。
    当  VSENSE > 5V 时、VCOMP 将降至接近0V 的内部下钳位电压(在本例中为~300mV)。
    当 VSENSE 恰好等于内部 VREF (5.00V +/-1%)时、VCOMP 不应上升或下降、而应保持 VSENSE 变为 VREF 时的状态。  

    但很难将 VSENSE 设置为 VREF、因此任何小误差都会将 VCOMP 缓慢驱动至一个钳位电平或另一个钳位电平。  
    我相信您的测试已经完成、结果是正确的。  

    没有意义的是、如果 VSENSE 从1.5V 变为5.5V、VCOMP 将始终保持在6V。   
    只要 VSENSE 上升至5.00V、VCOMP 就应该从6V 下降至0V。  
    由于 VCOMP 上有大电容器、因此 VCOMP 电压可能缓慢移动。  如果快速更改 VSENSE 并停止测试、则可能没有时间看到 VCOMP 大幅下降至6V 以下。   我建议以非常慢的变化率重复测试(VSENSE 从1.5V 上升到5.5V)、并观察 VCOMP。

    但这并没有解释输出为什么会过压。  
    如果 VCOMP 始终= 6V、Vout 上的 OV 很有意义。  通常、这意味着反馈环路是开放的。  也就是说、VSENSE 不会看到来自 VOUT 的分压信号。  
    请检查电路板上的电路是否存在此可能条件。  (注意：原理图看起来可以、问题出在电路板上。)

    根据您所说的 Vout 远高于390V 时、即 VSENSE 的测量值为5.5V、因此我想知道您是在 RF4和 RF5的连接处、还是在 VSENSE 引脚本身上测量 VSENSE。  有可能是引脚6和 RF5之间的电路开路。  例如断开的引线或焊盘上已提起或未焊接的引脚。  
    请对此进行检查。  

    此致、
    Ulrich

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    TI__Guru**** 2392505 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。

    你好

    我今天又做了测试

    从220V 交流10%负载开始测量测试

    下图显示了220Vac 10%负载

    CH1：VCOMP CH2：Vo CH3：Vsense CH4：IL  

    测试范围为220Vac 20%负载时。

    输出电压上升更快。

    关闭电源。 

    通常、VSENSE 应在5V 左右？ 
    但这张图已经超过了5V。 

    我想问一下问题可能是什么。 
    非常感谢！
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    TI__Guru**** 2392505 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。

    您好、Feng、  

    这些新波形中的 VCOMP 电压在10%负载下为~1.39V、在20%负载下为~1.62V。   
    这些值看起来正常 (或者相反、它们似乎并不异常)、 并且它们与您关于 VCOMP 保持在6V 的说法不一致。

    有趣的是、Vout (和 VSENSE)会随着负载的增加而上升。  
    您提供的原理图部分中没有任何内容说明这种行为。  
    波形稳定、PFC 似乎以闭环方式进行调节(因为 VCOMP 未卡在6V)。

    原理图中的 VSENSE 分压比为13.3kR /(1004kR + 13.3kR)= 0.013074。   
    当 Vout = 382.1V 时、VSENSE 应为4.9955V。  您的屏幕截图显示5.043V。  
    当 Vout = 394.3V 时、VSENSE 应为5.1551V。  您的屏幕截图显示的是5.198V。  
    考虑到分压器电阻的一些容差变化、实际结果与计算结果一致。  
     
    闭环控制应使 VSENSE 电压等于内部5.00V VREF。  由于 Vout (和 VSENSE)增加、我怀疑开关噪声(随着负载增加而增加)正在进入控制器 RF4和 RF5结与引脚6之间的反馈路径。  
    我认为、此噪声使 VSENSE 信号在引脚6输入端低于实际分压器结点。  

    请研究您的 PFC 电路布局、并确保控制器(ICPFC)、C4、RF5、RF4、RF3彼此靠近、并远离高压和大电流开关信号。  RF5和 C4应非常靠近地连接到 ICPFC 的 GND 引脚1。  
     

    此致、
    Ulrich

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    TI__Guru**** 2392505 points
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    大家好、我也认为它是由噪声引起的。 在测试过程中、当我将隔离探针钳位在 Vsense 端子上并在没有钳位的情况下将其进行比较时、

    输出端存在20V 差值。 我想问的是、除了布局之外、是否有其他方法可以抑制 Vsense 上的噪声？

    非常感谢！

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    TI__Guru**** 2392505 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。
    我还想问一下、这是否可能是交流电源未隔离导致的？
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    TI__Guru**** 2392505 points
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    您好、Feng、  

    您可以增加 VSENSE 信号上的 R-C 滤波器时间常数、以查看是否有帮助。
    目前、您有13.3kR * 820pF = 10.9us。  我建议 VSENSE 信号可以适应至少100us 的滤波时间常数、甚至更多、而不会有太多延迟瞬态响应的风险。  

    尝试将 C4从820pF 更改为6800pF (=> 90.4us)。  理想情况下、C4和 RF5应在 ICPFC 的引脚6和1之间紧密连接、以避免耦合噪声到 VSENSE 的环路面积和导通路径长度。  如果电路板上的路径非常长、或者靠近路径或在路径下方运行高电压开关、那么即使 C4的值很大(尽管噪声可能少一点)、噪声也可能耦合。

    如果路径很长、您可以通过在 IC 处手动重新连接 C4和 RF5并切割 PCB 上的轨道来测试增加的滤波、以消除环路耦合。   

    此致、
    Ulrich

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    TI__Guru**** 2392505 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。

    非隔离式交流电源本身不应对 VSENSE 造成干扰。  但是、如果隔离探针具有接地接地电容、它可能会通过探针传导噪声。  尝试在没有任何示波器探针的情况下运行 PFC、只需在 PFC 的 Vout 上使用电池供电的 DMM、查看电压是否保持稳定。  

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    TI__Guru**** 2392505 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。
    大家好、我稍后添加了单位增益缓冲器到 Vsense 来解决电压升高的问题。 但现在我有另一个问题、在110Vac 满负载时、输出电压将降至365V。 我想知道问题可能是什么。 谢谢你 

    下图显示了110VAC 50%负载 
     
    110VAC 100%负载
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    TI__Guru**** 2392505 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。

    您好、Feng、  

    很高兴 VSENSE 上的单位增益缓冲器可以解决您的输出电压漂移问题。  
    通常情况下、此类缓冲区不是必需的、但由于它允许您进一步操作、您也可以保留它、而不是搜索另一个解决方案。  

    要解决这个新问题、我认为您可能需要减小电流感应电阻。   
    在您第一次发布到此主题(上方)时、您指出 Rs = 0.025R。  我建议尝试将该值降低至0.022R。  

    此外、请使用您的设计参数填写此基于 Excel 的计算器工具： https://www.ti.com/tool/download/SLUC506  
    它将根据您的输入建议合适的元件值。   

    由于此问题与 您原来的帖子不同、因此我请求您在这个主题上创建一个新的 E2E 主题(如果较低的 Rs 值无法解决)以继续支持。  最好  在单独的 线程中解决单独的问题、以便可以更轻松地搜索和跟踪不同的问题。  

    此致、
    Ulrich