张宝华(译文)
　　
　　(北京半导体器件五厂,北京100015)
　　
　　摘要:介绍和提供模型、工具以改善控制环路的特性,不仅要确保在窄的带宽下提高功率因数,还要给出足够的相移区域,以使系统在整个工作范围内稳定工作。
　　

2.5整个开环的传输函数
　　
　　合并所有上面的方框,整个电压环的开环增益为
　　
　　由于功率因数的需要，固有的PFC动态电压环补偿总是采用低带宽的方式来执行。为不使源于2×fL纹波。例如对50HzAC线路输入,PFC电压环带宽通常设置在20Hz以下。补偿电路R4、C2及C3都选择使环路增益及相移区域达到最佳化。
　　
　　3 电流环调整率及传输函数G2(s)
　　
　　用新概念的间接正弦波检测方法,ICE1PCS01集成了电流调整器环路,组成如图8所示,函数为G2(s)。
　　
　　3.1平均电流电路
　　
　　平均电流方框的传输函数表示如下式

此处,K1为设计常数,为T。Ccomp为Icomp端的电容,gOTA2为误差放大器OTA2的跨导,对平均电流型控制,典型值为1.1mS。M1为非线性增益的方框输出M1max=0.9,根据此特性画出图9。
　　
　　平均电路的传输函数是滤波器输出的开关电流纹波,所以平均电路的频率fAVE必须低于开关频率fsw,然后有
　　
　　　
　　3.2电流环增益方框
　　
　　传输函数Kc(s)和KBoost(s)
　　
　　　　
　　电流调整器的开环增益为GC(s)。
　　
　　选择Cicomp必须满足电流环fc的跨越频率fsw的要求。
　　
　　根据电流调整器环路方框有
　　
　　此处，K2为设计常数，等于1.837(Ucomp=5.5V时)及0.328(Ucomp=3.5V时)。
　　
　　4 设计实例
　　
　　目标为300W,通用AC电压输入。

4.1 电流的平均值
　　
　　4.2电流环调整率
　　
　　GC(s)的幅度及相角示于图10,定义为电流环的稳定区,所需之fc小于开关频率。整个跨越频率及相移区为2kHz及85°(对应85VAC)及15kHz及40°(对应265VAC)。
　　
　　4.3电压环调整率
　　
　　G1(s)用于提供足够的相移区域,还限制带宽在20Hz以下,R4,C2及C3可以按需选择。fcz通常选为1～10Hz,以增加相角,fop通常选为40～70Hz,为快速拉下增益幅度及抑制高频干扰,在此例中,fcz=5Hz,fcp=50Hz。
　　
　　C2及C3计算得到G2(s)跨越10Hz到20Hz整个频段,增益辐度G2,G3,G4在85VAC满载时如图11所示。它可在f=10Hz时看出,增益为-2dB,所以G1将提供+2dB的增益于f=10Hz处,考虑到C2>>C3,此为fcz<fcp,所以
　　
　　

整个电压环的增益辐度及相移区域在265VAC满载条件下示于图11,在AC265V跨越频率fv处为18Hz,相移56°。
　　
　　译文作者简介
　　
　　张宝华，男。北京半导体器件五厂总工程师。

【红尘有你】