原邊反饋單級APFC原理BP3309恒流工作原理課件

BP3309系統(tǒng)應(yīng)用介紹2011.12.20目錄原邊反饋單級主動式PFC原理

BP3309恒流工作原理BP3309功能介紹Pin腳功能保護功能BP3309系統(tǒng)設(shè)計

電感設(shè)計

系統(tǒng)設(shè)計程序目錄原邊反饋單級主動式PFC原原邊反饋單級APFC原理原邊反饋單級APFC原理BP3309恒流工作原理BP3309恒流工作原理把（1）、（2）、（3）式合并得：把（5）式代人（4）式得：BP3309恒流工作原理把（1）、（2）、（3）式合并得BP3309功能介紹PIN腳功能啟動BP3309通過ST腳啟動。如圖1，AC上電后，通過啟動電阻對ST電容充電，當(dāng)ST電壓達到17V時，芯片開始工作，芯片工作后ST電壓被箝制在15V。由于ST只需要很小的電容（330nF），所以BP3309系統(tǒng)的啟動時間非常短。圖1HVBP3309功能介紹PIN腳功BP3309功能介紹圖2VCC供電如圖2，當(dāng)芯片開始工作后，母線電壓通過外部功率MOSFET和芯片OUT腳對VCC電容充電，當(dāng)VCC電壓上升到開啟閾值或者芯片進入保護功能，內(nèi)部充電開關(guān)關(guān)斷，芯片由外部輔助繞組供電。如果VCC電壓掉到7.5V以下，內(nèi)部充電開關(guān)會重新打開。BP3309功能介紹圖2VCCBP3309功能介紹Ln分壓電阻和濾波電容BP3309Ln內(nèi)部參考電壓2.5V，在輸入AC最高時Ln電壓設(shè)置在2.5V左右。Ln電壓太高會導(dǎo)致線電壓檢測失真，太低則會導(dǎo)致在波谷時VCS太小，兩者都會影響系統(tǒng)的PF和THD。Ln濾波電容設(shè)置在1nF到10nF，Ln電容太大會導(dǎo)致輸出短路時系統(tǒng)誤開通。COMP電容COMP電容的作用是使系統(tǒng)工作穩(wěn)定，COMP電容設(shè)置在1uF左右。啟動時COMP電壓很快上升到1.5V，然后由內(nèi)部電流對COMP電容充電，在COMP電壓上升到正常值以前，系統(tǒng)都處于軟啟動。BP3309功能介紹Ln分壓電BP3309功能介紹CS電阻根據(jù)輸出電流設(shè)計CS電阻。計算公式如下：FB分壓電阻BP3309通過FB檢測變壓器的退磁結(jié)束時間。BP3309設(shè)計為電感電流臨界工作模式，當(dāng)檢測到變壓器退磁結(jié)束時，芯片開啟一個新的開關(guān)周期。BP3309內(nèi)部FB檢測電壓參考值為1V，如果FB電壓小于1V或者檢測到的變壓器退磁時間大于150uS，芯片會在最大關(guān)斷時間150uS后開啟新的脈沖BP3309功能介紹CS電阻BP3309功能介紹FB檢測電壓的上限為5.5V（檢測延遲時間：2.4uS),當(dāng)FB電壓超過5.5V時芯片會發(fā)生過壓保護。BP3309功能介紹FB檢測電BP3309功能介紹BP3309保護功能過壓保護VCC過壓保護：當(dāng)VCC電壓超過過壓保護閾值時，芯片發(fā)生過壓保護。VCC電壓在全電壓輸入和全負載輸出范圍內(nèi)設(shè)置在11.5V到17.5V比較合適。FB過壓保護：當(dāng)FB電壓超過過壓保護閾值時，芯片同樣發(fā)生過壓保護。FB過壓保護檢測有2.4uS的延時。BP3309系統(tǒng)輸出開路或者負載電壓很高時會發(fā)生過壓保護以保護系統(tǒng)和后來接上的負載。BP3309功能介紹BP3309保護功能BP3309功能介紹過流保護BP3309內(nèi)置兩個過流保護功能，OUT-CS過流保護和OUT-GND過流保護。芯片通過檢測內(nèi)部MOSFET的導(dǎo)通壓降控制原邊的峰值電流。如圖3，內(nèi)部檢測閾值設(shè)置在2V，內(nèi)部MOSFET的導(dǎo)通電阻為0.5R，如果內(nèi)部MOSFET的導(dǎo)通壓降超過2V，芯片進入過流保護狀態(tài)。考慮到內(nèi)部MOSFET的導(dǎo)通電阻有變化，BP3309正常工作時原邊最大峰值電流不要超過在2.5A。圖3BP3309功能介紹過流保護圖3BP3309功能介紹另外一個過流保護功能是，OUT-GND。如圖3，如果CS電阻開路，OUT-GND的電壓會快速上升，當(dāng)此電壓超過內(nèi)部檢測閾值（3.5V)時，芯片進入保護狀態(tài)。圖3BP3309功能介紹另外一個過BP3309功能介紹輸出短路保護BP3309系統(tǒng)輸出短路時，變壓器輔助線圈上的電壓會很低，此時FB的電壓會小于1V，芯片進入到最小頻率工作模式，同時COMP的電壓會往上升，當(dāng)COMP電壓超過4.5V時，芯片進入保護狀態(tài)。BP3309功能介紹輸出短路保電感設(shè)計1,確定原邊和副邊的砸比

2，根據(jù)砸比計算占空比

3,計算原邊峰值電流

BP3309系統(tǒng)設(shè)計電感設(shè)計BP3309系統(tǒng)設(shè)計4，計算原邊電感量

把（1）式和（2）式合并后整理得

BP3309系統(tǒng)設(shè)計4，計算原邊電感量BP33095，計算原邊的圈數(shù)

6，根據(jù)砸比計算