1、TexasInstrumentsUCC28019ALED照明應(yīng)用負(fù)載動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解決方案照明應(yīng)用負(fù)載動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化解決方案作者：RidYang德州儀器(TI)摘要摘要用于高功率PWM調(diào)光LED街道照明的90Vac到305Vac寬輸入范圍應(yīng)用越來(lái)越多，而UCC28019A控制器非常適合于這種應(yīng)用。但是，輸出負(fù)載PWM調(diào)光帶來(lái)的PFC電感噪聲問(wèn)題，可能是主要問(wèn)題。本文中，我們將基于小信號(hào)模型分析這種現(xiàn)象的根本原因，并提出解決方案。為了驗(yàn)證這種

2、建議解決方案的有效性，我們使用UCC28019A平均模型并利用實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)。經(jīng)證明，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析結(jié)果和仿真結(jié)果非常吻合。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：UCC28019A，LED照明，APFC，平均模型，負(fù)載動(dòng)態(tài)，仿真，噪聲問(wèn)題1、引言引言CCM工作的平均電流控制是最為典型的一種控制方案，其廣泛用于高功率APFC轉(zhuǎn)換器，例如：基于UC3854的轉(zhuǎn)換器等。相比峰值電流控制，它擁有許多優(yōu)勢(shì)，例如：無(wú)需外部補(bǔ)償斜率、更高的檢查電流信號(hào)噪聲抑制度以及更低的

3、輸入電流THD。但是，在芯片內(nèi)部使用乘法器的傳統(tǒng)CCM控制方案，讓外部電流設(shè)計(jì)變得復(fù)雜。最近，使用1D控制模型的新型CCM（一種8引腳解決方案），例如：TIUCC28019A控制器等，成為廣大工程師們的首選。UCC28019A控制器利用開(kāi)關(guān)式轉(zhuǎn)換器的脈沖和非線性特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整流電壓或者電流平均值的即時(shí)控制。設(shè)計(jì)這種控制方案的目的是，提供比其它PFC控制器更快的動(dòng)態(tài)負(fù)載響應(yīng)和更好的輸入擾動(dòng)抑制。在實(shí)際工程中，大多數(shù)工程師都對(duì)寬輸入范圍UC

4、C28019A控制器的高PF值以及無(wú)輸出過(guò)沖導(dǎo)通升壓的優(yōu)異性能印象深刻。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)讓UCC28019A比傳統(tǒng)BCMPFC控制器更加適合于這種應(yīng)用。特別是在高功率PWM調(diào)光LED街道照明的90到300Vac寬輸入范圍應(yīng)用越來(lái)越多的情況下，尤其如此。但是，當(dāng)使用動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)，其獨(dú)特的環(huán)路特性會(huì)引起可見(jiàn)噪聲問(wèn)題。鑒于上述問(wèn)題，本文的目標(biāo)是為你介紹一種能夠改善這種動(dòng)態(tài)性能的合適解決方案。首先，第2小節(jié)詳細(xì)介紹了這個(gè)問(wèn)題。為了研究清楚其原因，第3小節(jié)

5、對(duì)電流環(huán)路小信號(hào)進(jìn)行了分析；基于此，詳細(xì)說(shuō)明了其根本原因，并提出一種正確的解決方案。為了對(duì)這種解決方案進(jìn)行完整的驗(yàn)證，我們還使用相應(yīng)的UCC28019A平均模型，在第4小節(jié)對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試和結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。最后，結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用，文章概括了這種解決方案的一些設(shè)計(jì)技巧。就傳統(tǒng)PFC轉(zhuǎn)換器而言，實(shí)現(xiàn)功率校正的關(guān)鍵是讓輸入電流追蹤輸入電壓。[1]文件詳細(xì)說(shuō)明了1D控制電路實(shí)現(xiàn)。為了研究其小信號(hào)特性，本小節(jié)中，我們只介紹小信號(hào)傳遞函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上，在

6、UCC28019A內(nèi)部，還有2個(gè)環(huán)路：電流環(huán)路和電壓環(huán)路。對(duì)APFC轉(zhuǎn)換器的1D控制方案深入研究后發(fā)現(xiàn)，1D功能等效電路可移至電流環(huán)路的控制模塊。請(qǐng)參見(jiàn)[2]的內(nèi)部功能模塊。圖3顯示了在UCC28019A內(nèi)部使用1D控制方案的補(bǔ)償電流環(huán)路：圖3基于基于Cc的電流補(bǔ)償環(huán)路的電流補(bǔ)償環(huán)路（為對(duì)PFC、Icomp和1D電流檢測(cè)電阻器電壓產(chǎn)生擾動(dòng)的小信號(hào)；m1和m2為非線性增益，k1為內(nèi)部控制器常量，Cc為補(bǔ)償電容器，Ts為開(kāi)關(guān)時(shí)間）。補(bǔ)償電流