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RIFERIMENTI 1. Texas Instruments: Preregolatore ad alto fattore di potenza per alimentatori offline 2. Texas Instruments: Progettazione di una PFC interlacciata controllata da UCD3138 3. Texas Instruments: Progettazione di una PFC bridgeless controllata da UCD3138 4. Texas Instruments: Controllo della modalità di corrente di alimentatori switching Risolvendo per Toff e sostituendo l’Equazione 9 si ottiene l’Equazione 11: Dall’Equazione 6, l’Equazione 12 è: L’Equazione 13 calcola il valore di picco dell’onda a dente di sega VRAMP come: Sostituendo l’Equazione 13 nell’Equazione 12 e risolvendo per I2 si ottiene l’Equazione 14: Sostituendo I2 nell’Equazione 11 si ottiene l’Equazione 15: Nell’Equazione 15, Gv è costante allo stato stazionario; per- tanto, Iavg è proporzionale a Vin e segue la forma di Vin. Se Vin è un’onda sinusoidale, Iavg sarà anch’essa un’onda si- nusoidale, ottenendo quindi un fattore di potenza unitario. Le equazioni dall’Equazione 9 all’Equazione 15 sono valide sia per CCM che per DCM; pertanto, se il valore di picco del segnale dell’onda a dente di sega è generato secondo l’E- quazione 13, allora è possibile ottenere un fattore di potenza unitario sia per CCM che per DCM. L’Equazione 1 è un caso speciale dell’Equazione 13 dove T = Ton + Toff. Per applicazioni in cui carichi leggeri (la PFC sarà in modalità DCM a carico leggero), THD e il fattore di potenza non sono importanti, è possibile utilizzare l’Equa- zione 1 per semplificare l’implementazione. Risultati dei test Il metodo di controllo qui proposto è stato verificato su un modulo di valutazione (EVM) per PFC a 360W. Lafigura 7mo- stra la forma d’onda della corrente di ingresso, dove è possi- bile notare una buona forma d’onda di corrente sinusoidale. In definitiva, questo nuovo metodo di controllo in modalità a corrente di picco per PFC presenta numerosi vantaggi ri- spetto al tradizionalemetodo di controllo inmodalità a cor- rente media: il posizionamento del controller PFC sul lato secondario di un alimentatore CA/CC per creare un control- ler combinato con il controller CC/CC permette di ridurre i costi, eliminare la resistenza di shunt di corrente miglio- rando l’efficienza ed eliminando le perdite di potenza, mi- gliorare la THD eliminando l’errore del segnale di feedback causato dal ridotto duty cycle della PWM in caso di utilizzo di un trasformatore di corrente e, infine, consente di age- volare l’implementazione di questo metodo di controllo con i controller digitali di po- tenza già esi- stenti, come le MCU C2000 e l’UCD3138. POWER PFC Fig. 7 – Risultati dei test su un EVM per PFC a 360 W Fig. 6 – Generazione della forma d’onda PWM per il metodo proposto in DCM Fig. 5 – Forma d’onda della corrente dell’induttanza PFC in DCM ELETTRONICA OGGI 517 - APRILE 2024 41