安森美的交错CRM控制器NCP1632学习 P1

前言:NCP1632是一款基于固定ON time控制的交错CRM PFC控制器,基于官方提供的simlpis模式,我们可以了解一些设计上的巧思。本文只是对其学习的一部分思考,后续会继续更新。

  SIMLPIS 下载回复:NCP1632

1、VTON 补偿,根据DCM和ZCD的flag来计算出ton的补偿 系数,这里使用模拟电路来实现:

其中Vregul是电压环的gm输出,这个电路的原理为:

正常情况:

1、根据电感电流的空挡时间,用电感电流ZCD FLAG做SET,使用PWM的上升沿做REST来得到电感电流在DCM区域时空档期的时间TD,然后分别控制两个开关,以DT时间为R1到地放电,减少运放反向输入端的电压,根据DT的宽度在周期中的比例来提升VTON的比例,简单的说,就是DT越大,那么VREGUL * 系数就越大 得到VTON就越大,实现了DCM的补偿。

2、DCM的补偿需在PFC OK 后 \\  INRUSH FLAG结束后  \\ BO输入电压正常时

2、基于AC输入电压前馈的的CONST TON 控制

BO 引脚是用于测量整流桥后的电压,使用非常大的时间常数滤波后,得到正弦波的平均值,然后将其做平方增益后为 CONST TON的积分器充电电流做电源。可知即可建立输入电压平均值对CONST TON的影响,低压时流过的电流少,所以经过乘法器后为积分器充电的电流就小,开关周期会长,同样的VC控制量,得到的TON TIME就大。反之在高压,就是减少TON时间。虽然不能在瞬态时对系统响应提升,但是能平衡高低压输出功率,还是有很大的好处的。

3、TIME OUT WD

在启动时可能存在电感上的电压较低没有足够的电压去触发ZCD比较器,这样会导致PWM RS没有SET进去,会让PWM一直处于OFF状态,因此设置了一个200us的OFF状态看门狗,当DRV1 \\ DRV2 \\ ZCDCOMP1 \\ ZCDCOMP2 四个信号一直都为LOW状态,就是PWM关闭了,同时没有也没有ZCD上的比较电压翻转,则会有个电流源对电容充电,当达到2V后时间为200us。比较器输出高,同时经过RC充电后U2比较器至高,持续RC时间常数后会变低,这样就可产生一个窄脉冲作为200us的off time监控。而当在正常情况下四个信号中的任何一个都会拉低C1上的电压来为定时器复位,不会产生TIME OUT FLAG输出。

4、ZCD 和PWM输出

ZCD COMP监测出绕组上高于0.5V的方波,代表ZCD绕组和VDS上的电压水平。ZCDCOMP1和200US的time  out flag置位SR,得到QZCD1,这表示ZCD绕组电压和电感开始续流,电感去磁开始。U3将ZCDCOMP1反向后与QZCD1 进行AND,这样在ZCD绕组电压第一次低于0.5V时即可被抓到,将其作为VZCD1,与驱动的上升沿输入到RS,作为电感电流空挡时间的flag DT。由于仅有一个VTON做ON TIME调节,因此这里只需要一个电感电流的DT即可实现全部控制。当电感电流的ZCD产生后,还不能置位PWM输出,这里还需要最关键的相位管理的信号CLK1 \\ CLK2,进行AND后才能SET新的PWM输出。

结合规格书中的波形来进行分析更容易理解电路实现:

未完,后面会继续更新。本人能力有限,如有错误恳请帮忙指正,感谢支持,谢谢。

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  • 叶语声繁 01-18 18:26
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  • dy-iD62drax 2023-11-15 10:56
    NCP1632
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