HSA8000-N带同步整流功能的图腾柱PFC专用控制器

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7.3 PFC 输出电容设计
PFC 输出电容的电容值取决于最大输出功率、最小电网频率、输出 DC 电压以及在可接受范围内的输出纹波
电压。PFC 输出电容的值可由以下公式进行计算：

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假设输出纹波电压为±20 V，那么输出电容的电容值为：

该输出电容的电容值可选为 450μF。由于 DC 电压为 390 V，为了可靠性的要求，电容的额定电压应当选为
450V

只看该作者 · 2020-11-28 23:58

7.4 晶体管选取
图腾柱 PFC 变换器中晶体管的电流在两个引脚之间是不同的。MOSFET U1与 U2分别只在半个周期传导电感电
流，因此通过 MOSFET U1与 U2的 RMS 电流值公式如下：

只看该作者 · 2020-11-28 23:59

MOSFET U1与 U2的最大电流值为：

只看该作者 · 2020-11-29 11:37

FET B1与 B2的最大电流值为：

只看该作者 · 2020-11-29 11:42

对于 1 kW PFC 变换器，快慢开关的最大电流均为 3.2A。由于 PFC 变换器的典型输出电压为 390 V，快慢开
关的额定击穿电压应当高于 600 V。

只看该作者 · 2020-11-29 11:43

7.5 电流条件模块参数设计
为使该控制器可以正常工作，如图 10 所示的信号条件模块将用于精确地测量电网电流。分流电阻与高带宽
放大器将一起用于测量电感电流。

只看该作者 · 2020-11-29 11:44

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分流电阻可通过测量电感的压降，来检测电感电流。为满足低功率损耗，分流电阻应当选取非常小的值，例
如 Rsh = 4 mΩ。
分流电阻的电压被放大且进行电平移动。电阻 R2与 R3的阻值相同，均为 100Ω，放大器的增益为 R4/R2。电
阻 R1的阻值是 R4阻值的两倍，因此分流电阻的电压偏移为 1.5V。放大器在设计时需要放置在靠近分流电阻
的位置。R1与 R4的阻值分别为 1.87kΩ 以及 910Ω。

只看该作者 · 2020-11-29 11:45

分压器设计
图 1 展示了基于 HSA8000 的图腾柱 PFC 简化电路图。该电路有 5 个分压器：两个用于测量电网电压，一个
用于测量开关节点电压，两个用于测量输出电压。HSA8000 的输入电压测量范围为 0 - 1.8V。因此，在计算
分压器的数值时，应当按照施加到输入端的最大电压不超过 1.75V 进行计算。

只看该作者 · 2020-11-29 11:45

电网电压检测
电网电压成比缩小且进行电平移动的电路如图 11 所示。为得到 0.9V 的电平偏移，HSA8000-N 的调整器与分
压器 RG2 /RG3以及 RG4/RG5相连 (RG2 = RG3 = RG4 = RG5 = 42.2 kΩ)。

只看该作者 · 2020-11-29 11:46

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AC_L 与 AC_N 处的输入偏移电压为：

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分压器电阻

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开关节点电压检测
开关节点 B 处的电压将先施加在分压器上，然后再施加在 HSA8000 的 SW_NODE 输入处，如图 12 所示。

只看该作者 · 2020-11-29 11:48

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SW_NODE 处的输入偏移电压为

只看该作者 · 2020-11-29 11:49

电阻

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SW_NODE 处的输入电压为：

只看该作者 · 2020-11-29 11:50

分压器电阻