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[参考译文] TIDA-010062:由具有谐波的电源供电时、PFC 低频桥臂 MOSFET 损坏和 PFC 关断

Guru**** 2481325 points
Other Parts Discussed in Thread: TIDA-010062

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/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/1469826/tida-010062-pfc-low-frequrency-leg-mosfet-damage-and-pfc-shutdown-when-powered-by-power-source-which-has-harmonics

器件型号:TIDA-010062

工具与软件:

 基于此参考设计(仅参考 PFC 部分) TIDA-010062、我们设计了一个在前端具有图腾柱 PFC 级的三相逆变器板。 该设计适用于 HVAC 热泵应用。

逆变器的高级规格:

输入电压:187Vac-253Vac, 57-63Hz

PFC 输出电压:390Vdc

额定输出功率:2.5KW  

在我们的一项加热性能测试@187Vac,60Hz 时,输入功率~1000Watts,我们有两种不同的故障模式  

失效模式1:

使用谐波以下电源进行了测试:

此电源(187Vac)来自 Variac、由460Vac、3ph 电网供电。  

PFC 在上电时工作正常、但在20-30分钟后、由于输入过流 TTPLPFC_overCurrentProtection ()、PFC 突然关闭。 在固件中、过流保护设置为30A。 在此测试期间的稳态电流小于10A 峰值。   

使用正常电源进行了测试:

此电源(187Vac)来自 Variac、该电源由208Vac、60Hz 轻型商用/住宅电源供电。  

在整个2小时的测试期间、PFC 能够不间断地运行。 所有测试条件。 除了更改电源外、测试设置相同。  

 

下面是这两个电源的输入电压和电流波形。 观察输入电压中存在不良源的谐波。  

失效模式2:

使用谐波以下电源进行了测试:

测试从230VAC、60Hz 开始、运行将近2个小时、没有任何故障、然后电压降至187VAC。 在187Vac 下运行10-15分钟后、电路板损坏、故障分析表明低侧桥式 FET 损坏、电路板上的保险丝断开。  

下面是供参考的 FA。 我怀疑根本原因是存在错误的过零检测、即当输入电压 处于-ve 半周期时、对低侧桥 FET 的开关不当可能是由于过零处的尖峰/失真所致。  

是否有人面临此问题?如果有、如何解决? 如何使 PFC 设计可靠、能够承受输入电压谐波?  

  • 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!

    您可以在开始时停止低频 MOSFET 触发器、并在控制环路稳定而可靠后启用它。

    对于控制环路、振荡可能是由较弱的源阻抗引起的。 您可以尝试通过减小 Kp 和 Ki 来减慢电流环路和电压环路。