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?