PFC-controller L6561
In een van de vorige artikelen hebben we het algemene werkingsprincipe behandeld. actieve kracht correctors (KKM of PFC). Geen enkel correctiecircuit werkt echter zonder een controller, wiens taak het is om de besturing van de veldeffecttransistor in het algemene circuit correct te organiseren.
Als een levendig voorbeeld van een universele PFC-controller voor PFC-implementatie kan de populaire L6561-microschakeling worden genoemd, die beschikbaar is in SO-8- en DIP-8-pakketten en is ontworpen om powerfactor-correctieblokken van het netwerk te bouwen met een nominale waarde van tot 400 W (zonder een extra externe poortdriver te gebruiken).
De Boost-PWM-besturingsmodus, die specifiek is voor deze controller, bereikt een vermogensfactor van maximaal 0,99 met stroomvervorming binnen 5% bij een primaire wisselspanning van 85 tot 265 volt. Vervolgens zullen we kijken naar het doel van de pinnen van de microschakeling en een typische schakeling voor het gebruik ervan.
Deze uitgang is de inverterende ingang van de foutversterker, wiens taak het is om in realtime de gelijkspanning van de uitgangscondensator van de omvormer te meten om deze constant te houden en niet te overschrijden.De uitgangsspanning wordt gemeten met een weerstandsdeler.
De drempelspanning van de versterker is hier 2,5 volt. Het maakt niet uit voor welke uitgangsspanning de omvormer is ontworpen: 240, 350, 400 volt, — als de spanning op de onderste arm van de weerstandsdeler de drempel van 2,5 volt bereikt, op dat moment de werking van de interne driver van de eindtrap is geblokkeerd en wordt verhinderd door - de uitgangsspanning verder te verhogen. Een ingangsstroom in het bereik van 250-400 μA is voldoende om de foutversterker te laten werken.
Conclusie # 2 — COMP — compensatienetwerk
Deze pin is de output van de comparator van de foutversterker, het is ontworpen om het frequentieresponscorrectiecircuit van de externe versterker aan te passen. Het doel waarvoor hier externe componenten zijn toegevoegd, is bescherming tegen parasitaire zelfexcitatie van de closed-loop spanningsterugkoppelingsversterker. We gaan niet in op theorie, let alleen op dit aspect.
Conclusie # 3 — MULT — Vermenigvuldiger
Aan deze uitgang wordt via een weerstandsdeler, die direct na de gelijkrichter en de filmcondensator aan de ingang is geïnstalleerd, een gelijkgerichte wisselspanning geleverd, waarvan de vorm sinusvormig is en waarvan de amplitude 3,5 volt bereikt, en elke keer dat deze spanning is evenredig met de amplitude van de gelijkgerichte spanning die aan de werkende smoorspoel wordt geleverd.
Via deze ingang ontvangt de controller dus informatie over de huidige fase van de sinusoïde (meer precies de helft, verkregen door de diodebrug gelijk te trekken) van de spanning die aan de omzetter wordt geleverd - dit is het sinusvormige referentiesignaal voor de stroomlus.
Conclusie # 4 — CS — stroomsensor
Deze ingang wordt gevoed met spanning van de stroomshunt die in het broncircuit van de FET is geïnstalleerd.De drempelspanning is hier van 1,6 tot 1,8 volt, vanaf dit moment neemt de stroom binnen de periode niet meer toe, aangezien deze drempel wordt beschouwd als de limiet voor de veldeffecttransistor. Deze pin dient om de FET te beschermen tegen overstroom door de werkende pulsbreedte (PWM) aan te passen, — zodra de stroomlimiet is bereikt, stopt de stuurpuls van de stroomtransistor onmiddellijk en geeft de driver de poort vrij.
Conclusie # 5 — ZCD — Nulstroomdetector
Deze pin wordt gevoed met spanning van de nulstroomsensor, die afkomstig is van een extra inductorspoel die via een weerstand met de chip is verbonden. Wanneer de volgende cyclus van energieoverdracht van de smoorspoel naar de belasting is voltooid, daalt de stroom in de smoorspoel tot nul, daarom zal de spanning van de extra spoel nul zijn. Op dit punt geeft de nuldetectorcomparator het commando om de volgende ontgrendelingscyclus van de externe transistor te starten om de volgende accumulatieperiode van smoorenergie uit te werken, enzovoort. in Cirkel.
PIN # 6 - GND - Aarde
Hier wordt een gemeenschappelijke draad, massabus, aangesloten.
Conclusie nummer 7 - GD - Poortstuurprogramma-uitvoer
Push-pull driver voor externe aansturing van de transistor. Deze eindtrap is in staat om een piekaanstuurstroom van 400mA te leveren (poort laden en ontladen). Als deze hoeveelheid stroom klein is, kunt u uw toevlucht nemen tot het aansluiten van een externe, krachtigere poortdriver.
Conclusie #8 — Vcc — Voedingsspanning
Het positieve ingangsvermogen dat verwijst naar GND is geschikt voor 11 tot 18 volt. Het is mogelijk om het rechtstreeks van de hulpinductorspoel (van de nulstroomsensorspoel) te voeden, zoals voorgesteld in het gegevensblad van de chip.Bij voeding met een spanning van 12 volt, wanneer de schakelaar werkt met een frequentie van 70 kHz en met een poortcapaciteit van 1 nF, verbruikt de microschakeling een stroom van maximaal 5,5 mA. De datasheet geeft een diagram voor het verkrijgen van een gestabiliseerde spanning om de chip van stroom te voorzien Zener diode 1N5248B.