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国产MCU设计6.6kW充电桩,交错PFC+LLC,分享各种踩坑
国产MCU设计6.6kW充电桩,交错PFC+LLC,踩坑续(1)
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国产MCU设计6.6kW充电桩,交错PFC+LLC,踩坑续(4)

产品的系统架构和控制算法在此就不再做介绍了,可以参考第一篇文章。今天继续和大家分享调试过程中的踩坑。

踩坑6、逐周期保护

-----逐周期(cycle by cycle)保护功能是 UCD3138 相比于 UCD30xx 的一个重要改进,旨在实现原边侧的逐周期保护,在有输入电压浪涌,输出短路等场合可以实现快速响应与保护。(摘录UCD3138手册)

此处我说一个不一样的地方,也是踩坑的地方,我在做EMC实验的时候,浪涌一直过不了。非常容易就触发了过流保护,同时在实验室测试输入电压突变也是很容易触发过流保护。研究了小半个月才发现了UCD3138的这个功能(可能是基础太差了,大神应该都知道这个处理思路吧)。追周期保护对应于PFC电路,主要作用就是防止输入浪涌和输入电压突变、跌落等电源产品可靠性测试的一些处理手段。

输出短路保护我们一般会用MCU或者外部比较触发信号对PWM进行及时关断。此处采用追周期保护有点舍本逐末了(当然,这个是个人观点哈,如有不对请大家指正)。

1)UCD3138逐周期保护的硬件方案

 UCD3138 芯片内部的每个 DPWM 模块都有且只有一个 cycle by cycle(CBC)硬件模块,如下图 3 所示。当 CBC 模块接收到触发信号(FAULT)后,CBC 模块会立即响应以限制当前 DPWM A 和 DPWM B 的占空比,这就实现了 cycle by cycle 保护功能。

然后通过软件配置来实现CBC模块的具体功能(如果有采用UCD3138芯片的网友可以参考附件资料)

2)对于MCU来说,内部一般是没有内嵌CBC模块,那么如何来实现呢。参考STM32F334的事件触发来简单说明下。

通常这类MCU的高级定时器HTIM(做电机驱动和数字电源都需要用到的)内部都有一个事件触发模块,对HTIM来说,这些事件可以是片外的IO口,ADC端口,片内的比较器输出端口,定时器等待。

3)此处我的操作方式就是对电流进行采样后,引入单片机的比较器的正端,比较器的负端用MCU内部的DAC端口输出。比较器的输出端口作为片内的触发事件,对PWM进行复位。实现CBC功能。软件如何配置每个MCU厂家应该都有一些参考例程

上图,这个是我实际测试交流电压跌落时的逐周期保护波形

申明:由于本人水平一般,分享的知识有误,或者采用的方案不够好的,欢迎各路大神指正批评,给大家带来的不便,敬请参考,本文观点仅供参考。

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本篇所含全部资料,点击此处留下邮箱我会发给你
资料明细:数字电源控制器 UCD3138 的逐周期保护功能说明
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  • dy-uAiZTnPZ 05-20 15:47
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    老师,能不能发我一下资料,谢谢! wy****@****.com
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  • dy-MyCN49dQ 04-10 11:19
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  • dy-MyCN49dQ 04-10 10:59
    老师,能不能发我一下资料,谢谢! 99****@****.com
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  • dy-w2aVbSwh 02-29 16:05
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  • 01-04 14:08
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  • 01-04 14:08
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  • dy-Qe6gteNv 01-03 01:23
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  • dy-RRWDlsRB 2023-12-25 17:26
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  • dy-RRWDlsRB 2023-12-25 17:26
    老师,能不能发我一下资料,谢谢! 17****@****.com
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  • dy-nC9iT13I 2023-12-21 21:16
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  • 拼命的兔子 2023-11-24 10:44
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  • dy-iR67SFwE 2023-11-11 11:26
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  • dy-myjxtBAb 2023-11-10 22:00
    老师,能不能发我一下资料,谢谢! li****@****.com
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  • dy-myjxtBAb 2023-11-10 21:59
    老师您好!能不能发我一下资料,谢谢!lixianrun123@126.com
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  • wizard_z 2023-11-04 16:08
    老师,能不能发我一下资料,谢谢! av****@****.com
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  • hello-boy 2023-10-31 09:25
    这个地方调试也有个小技巧,可参考我前面的文章的思路,先小功率限流调试,同时设置的CBC过流点也是小电流先测试,不然很难摆脱炸MOS管的命运
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