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CRM BOOST和TCM图腾柱PFC多相交错仿真的简单实现方法分享

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逐影
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  • 2021-6-12 20:39:10
多相交错CRM BOOST 和图腾柱使用较广,但网上貌没找到模拟方案的仿真案例,今年年初自己想出了如下实现方法分享给大家。
CRM(TCM) 模式的PFC由于在工频周期内开关频率是变化的,所以不能像CCM模式一样直接加固定延时错相。
以两相交错为例,我们可以直接抓取主相周期并在主相半周期时刻开通从相,此即为刚好错相180度。多相交错原理一样。
1.png

QQ五笔截图未命名.png

如下图,周期值用固定电流给电容充电(关驱动后放电),得到三角波,用主相和从相上升沿抓取周期和半周期值,将主相周期值除以2,若用动态锁相,将该值与从相作差后经PI环来补偿主从相的导通时间,即可实现180度错相;
如果是将主相的Ton直接复制到从相并在半周期时刻开通从相(即开环错相),则只需在半周期时刻开通从相即可实现错相。
下图分别是计时三角波与ZOH实现方法
5.png
下图分别是主相、从相、周期计时信号、计时复位信号。
6.png
工频周期中的开关周期值、半周期值如下图,绿色为抓取到的周期值,蓝色为半周期值,红色为周期计时,计时也可以直接使用自带的counters。
QQ五笔截图未命名2.png 2.png



在PSIM中应该可以用下方法抓取。
PSIM采样工具.png
Sample-and-HoldSampling/Hold block
TCM PFC和交错实现方法论文: ultraflat interleaved trianggular current mode(TCM) single-phase PFC rectifier.pdf (1.59 MB, 下载次数: 17)
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  • 2021-6-12 21:09:33
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还有一种是用SR触发器经过滤波后得到信号跟基准信号作补偿,因为错相180,RS输出一个50%占空比的方法,深度滤波后即为一半电压,如2.5V,与基准2.5V作PI,得到信号调整从相开通,但感觉延迟较大,所以舍弃了该方法。如下图:
3.png 4.png
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  • 2021-6-12 21:10:40
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仿真上临界模式交错BOOST比图腾柱更容易实现,图腾柱需要考虑负半周的ZCD检测与驱动处理,大家可以自己研究下
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  • 2021-6-15 22:34:20
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从相驱动.png
从相驱动在主相的半周期时刻开通,将SETslave作为从相驱动,即可实现开环错相,开通后立即复位为下一周期准备。
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  • 2021-6-16 22:22:45
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如果是锁相,用交错得到的误差信号补偿主从相,增加/减少主从相的开通时间,即可自动调节错相时间。
锁相.png

yu475311467
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  • 2021-6-21 14:23:56
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您好。现在正在初步接触图腾柱PFC,想找一下模拟控制的仿真,请问您这个方便发一下原始的仿真文件吗?十分感谢!
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最新回复
  • 2021-7-7 22:46:32
  • 倒数1
 
按照这个思路就可以搭建出来啦,其实错相同相或者双CRM BOOST电流都是一样的,没什么区别。原文件涉密了暂时还不能分享,抱歉了。
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