alan000345 发表于 2018-11-21 10:47

TI三相维也纳PFC解决方案介绍


TI三相维也纳PFC主要应用在电动汽车的充电器中,所以首先看一下,电动汽车充电器,典型分类和拓扑结构。






维也纳整流器是一种流行的有源PFC拓扑结构。具有以下特点:
固有的三电平开关,
减少电感器尺寸要求,
降低开关频率损耗,
在输出电压的一半处应力开关,
低电磁干扰。




这里用TI的TIDM-1000 : PFC 3PH VIENNA系统做介绍,先看一下这个系统的整体介绍。


维也纳整流器设计思想,如下图所示,


再看一下,维也纳整流器设计的基本模块,详见下图。



需要注意的是,该系统中,采用隔离母线电压传感器的原因如下:
由于使用维也纳整流器的应用的高功率特性,母线电压需要隔离电压传感。
由于母线电压被分为两个电容器,都需要测量才能使母线平衡控制器。




在三线系统中测量三相电压到中性线中:

线到中性电压是在控制中用于跟踪输入电压的关键测量信号,但是由于应用限制,可能无法获得直接中性点连接。

因此,虚拟中性点被创建并用于使用电阻器和电容器的星形连接来测量L-N电压。

接着,一个隔离放大器可以用来测量输入交流电压。




这里也有,电流保护装置,保护原理如下图所示。


维也纳PFC控制回路设计介绍


维也纳整流器单相模型如下,



维也纳整流器的单相模型可以被认为开始理解功率拓扑。

控制器的目标是保持二极管桥输入电压,从而绘制出清洁的单位功率因数电流,如上面所示的相量图。

为了实现这一点,控制占空比(D),以使桥输入电压被直接调节。PWM调制方案被适当地选择来实现这一点。



电流环模型介绍如下:




再看一下,电压环模型。



最后来看一下控制结构。



好了,这里仅对硬件做了介绍,软件是灵魂,至于控制软件,感兴趣的朋友可以执行在ti官网下载,研究,这里就不做介绍啦。

qwqwqw2088 发表于 2018-11-29 16:15

电流型模型比较复杂,公式多

alan000345 发表于 2018-11-30 12:38

qwqwqw2088 发表于 2018-11-29 16:15
电流型模型比较复杂,公式多

是啊,不过ti的这个pfc维也纳系统很有名的,原来做无线充电时,打算用的就是他家的方法的。美国橡树岭国家实验室电动汽车无线充电基本上用的都是ti的芯片的。

1316564416 发表于 2018-12-8 16:57

受教了:victory::victory::victory::victory::victory:

alan000345 发表于 2018-12-10 09:40

1316564416 发表于 2018-12-8 16:57
受教了

:):):):)

dengguancun 发表于 2024-11-2 21:11

<p>这个讲解还是不够细致,很多人看了,还是不知道如何完成产品设计。</p>
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