本文提供了一个模型和工具,用于评估和改善基于L6561的PFC预调节器在Boost拓扑中以及在过渡模式(TM)下的控制环路特性。由于TM PFC预调节器越来越多地在电子灯泡镇流器之外的系统中使用,这个主题现在变得非常热门,其中输入电压范围有限且负载电流几乎恒定。
能够在输入电压和负载电流的大变化下工作,以及将TM PFC系统用作开关变换器的预调节器,需要更精确的控制环路设计。目标不仅是要确保窄带宽以实现高功率因数,还要具有足够的相位裕度,以确保系统在各种工作条件下都稳定。
基于Boost拓扑在Transition Mode(TM)下工作的PFC预调节器(见图1)在电子灯泡镇流器系统中已经得到广泛应用。这种设备几乎总是在单一电源供电下工作(110V或220V交流,带有一定的容差),使用PFC预调节器主要是为了优化下游的半桥灯驱动器并改善其固有的极差功率因数。
PFC预调节器将下游级视为恒定负载,因此要求在有限的工作条件范围内工作。从控制环路的角度来看,这意味着误差放大器的频率补偿可以非常简单,通常只需使用一个反馈电容。其电容值足够高,以确保开环增益的交叉频率较低,以实现高功率因数。