升压型前置变换器电路设计

　　一种基于IC控制器UCC28060，300WLCDTV电源双相转换模式(TM)的功率因数校正(PFC)，升压型前置变换器电路。如图l所示，UCC28060是德州仪器(TI)近期推出的业界首款交错双相TM—PFC控制器。在数字电视、个人电脑、入门级服务器和电子照明镇流器等的系统中，帮助用户降低能耗。

　　在下图所示的电路中,AC为交流输入电压85~265V，DC为输出电压390V，输出功率为300W，变换器开关频率最低值是45kHz，输入功率因数达0.99。系统效率不低于92%。

　　UCC28060的⑦脚上的电阻分压器(RA、RB)用来检测输入欠电压,只要AC输入电压低于64V，IC则提供欠压(brownout)保护功能。IC的②脚上的分压器(RC、RD)，用来编程输出电压Vo值，并执行输出电压检测，只要Vo>415v，IC则执行过压保护功能。IC的⑧脚上分压器(RE、RF)用作编程PWMCNTL(⑨脚)上的输出并感测输出高压。RS为电流感测电阻，在RS=15mΩ条件下，将峰值电流限制在13A。L1和L2次级绕组用作检测过零时的电感电流IC脚COMP(⑤脚)上的R2和C2为环路补偿元件，CP用来滤除高频噪声。

　　图1是图2中的交错双相TM—PFC升压变换器的简化电路。Cin和Co分别为两个PFC升压变换器的公用输入和输出电容，升压电感L1、PFC开关Q1和升压二极管D1及Cin、Co。组成A相(主)变换器。由于UCC28060脚GDA和GDB上的PWM输出(驱动)信号存在180°的相位差，从而大大减小输入和输出纹波电流。左图是交错双相‘TM—PFC输出电容C。上纹波电流与单相TM-PFC的比较。由于纹波电流的减小，可使用更小尺寸的输入滤波元件和输出电容，其中输出电容的尺寸能减小近30%，系统材料成本降低20%。

　　传统单相TM-PFC升压变换器输出功率一般在300W以下，而双相交错TM—PFC电路的输出功率范围已扩展到75~1000W。交错双相TM—PFC的方法。能将轻载下的效率提高5%左右，满足80Plus和能源之星等标准要求。

　　交错双相TM—PFC电路仅增加L2、Q2和D2等几个元件,而性能却有较大的提升。

 

图2