ตัวควบคุม PFC L6561
ในบทความก่อนหน้านี้เราได้พิจารณาหลักการทำงานทั่วไป ตัวแก้ไขพลังงานที่ใช้งานอยู่ (KKM หรือ PFC). อย่างไรก็ตาม วงจรการแก้ไขจะไม่ทำงานหากไม่มีคอนโทรลเลอร์ ซึ่งมีหน้าที่จัดระเบียบการควบคุมทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามในวงจรทั่วไปอย่างถูกต้อง
เป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของตัวควบคุม PFC สากลสำหรับการใช้งาน PFC สามารถอ้างถึงไมโครเซอร์กิต L6561 ยอดนิยม ซึ่งมีอยู่ในแพ็คเกจ SO-8 และ DIP-8 และได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างบล็อกการแก้ไขตัวประกอบกำลังของเครือข่ายด้วยค่าเล็กน้อย สูงสุด 400 W (โดยไม่ต้องใช้ไดรเวอร์พอร์ตภายนอกเพิ่มเติม)
โหมดควบคุม Boost-PWM ซึ่งใช้เฉพาะกับคอนโทรลเลอร์นี้ ทำให้ได้ค่ากำลังไฟฟ้าสูงถึง 0.99 โดยมีความผิดเพี้ยนของกระแสไฟฟ้าภายใน 5% ที่แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับหลัก 85 ถึง 265 โวลต์ ต่อไปเราจะดูจุดประสงค์ของพินของไมโครเซอร์กิตและวงจรทั่วไปสำหรับการใช้งาน
เอาต์พุตนี้เป็นอินพุตกลับของแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดซึ่งมีหน้าที่วัดแรงดัน DC ของตัวเก็บประจุเอาต์พุตของตัวแปลงตามเวลาจริงเพื่อให้คงที่และไม่เกินแรงดันเอาต์พุตวัดด้วยตัวแบ่งความต้านทาน
เกณฑ์แรงดันไฟฟ้าของเครื่องขยายเสียงที่นี่คือ 2.5 โวลต์ ไม่สำคัญว่าแรงดันเอาต์พุตที่ตัวแปลงออกแบบมาสำหรับ: 240, 350, 400 โวลต์ — หากแรงดันไฟฟ้าที่แขนท่อนล่างของตัวแบ่งตัวต้านทานถึงเกณฑ์ 2.5 โวลต์ ในขณะนั้นการทำงานของไดรเวอร์ภายในของ สเตจเอาต์พุตถูกบล็อกและป้องกันโดย - เพิ่มแรงดันเอาต์พุตเพิ่มเติม กระแสอินพุตในช่วง 250-400 μA เพียงพอที่จะใช้งานเครื่องขยายสัญญาณข้อผิดพลาด
บทสรุป # 2 — COMP — เครือข่ายการชดเชย
พินนี้เป็นเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบของแอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดซึ่งออกแบบมาเพื่อปรับวงจรแก้ไขการตอบสนองความถี่ของแอมพลิฟายเออร์ภายนอก จุดประสงค์ในการเพิ่มส่วนประกอบภายนอกที่นี่คือการป้องกันการกระตุ้นตัวเองจากกาฝากของเครื่องขยายสัญญาณป้อนกลับแรงดันไฟฟ้าวงปิด เราจะไม่พูดถึงทฤษฎี แต่ให้สังเกตแง่มุมนี้
สรุป # 3 — MULT — ตัวคูณ
ไปยังเอาต์พุตนี้ผ่านตัวแบ่งความต้านทานซึ่งติดตั้งที่อินพุตทันทีหลังจากวงจรเรียงกระแสและตัวเก็บประจุแบบฟิล์มจะมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่แก้ไขแล้วซึ่งมีรูปร่างเป็นไซน์และแอมพลิจูดถึง 3.5 โวลต์และทุกครั้งที่แรงดันไฟฟ้านี้ เป็นสัดส่วนกับแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขแล้วที่จ่ายให้กับโช้กควบคุมการทำงาน
ดังนั้น ผ่านอินพุทนี้ คอนโทรลเลอร์จึงได้รับข้อมูลเกี่ยวกับเฟสปัจจุบันของไซน์ซอยด์ (อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น ครึ่งหนึ่งของมัน ได้รับจากการแก้ไขไดโอดบริดจ์) ของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับคอนเวอร์เตอร์ ซึ่งเป็นสัญญาณอ้างอิงไซน์สำหรับลูปปัจจุบัน
สรุป # 4 — CS — เซ็นเซอร์ปัจจุบัน
อินพุตนี้ได้รับแรงดันไฟฟ้าจากการแบ่งกระแสซึ่งติดตั้งในวงจรต้นทางของ FETแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์อยู่ที่นี่ตั้งแต่ 1.6 ถึง 1.8 โวลต์จากช่วงเวลานี้กระแสภายในช่วงเวลาจะไม่เพิ่มขึ้นอีกต่อไป เนื่องจากเกณฑ์นี้ถือเป็นขีด จำกัด สำหรับทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม พินนี้ทำหน้าที่ป้องกัน FET จากกระแสเกินโดยการปรับความกว้างพัลส์ปฏิบัติการ (PWM) — ทันทีที่ถึงขีดจำกัดปัจจุบัน พัลส์ควบคุมของทรานซิสเตอร์ปัจจุบันจะหยุดทันทีและไดรเวอร์จะปล่อยเกท
สรุป # 5 — ZCD — เครื่องตรวจจับกระแสไฟฟ้าเป็นศูนย์
พินนี้ได้รับแรงดันไฟฟ้าจากเซ็นเซอร์กระแสไฟฟ้าเป็นศูนย์ซึ่งมาจากขดลวดเหนี่ยวนำเพิ่มเติมที่เชื่อมต่อกับชิปผ่านตัวต้านทาน เมื่อรอบถัดไปของการถ่ายโอนพลังงานจากโช้คไปยังโหลดเสร็จสิ้น กระแสในโช้คจะลดลงเหลือ ศูนย์ ดังนั้น แรงดันของขดลวดเพิ่มเติมจะเป็นศูนย์ ณ จุดนี้ ตัวเปรียบเทียบตัวตรวจจับที่เป็นศูนย์จะให้คำสั่งเพื่อเริ่มรอบการปลดล็อกถัดไปของทรานซิสเตอร์ภายนอกเพื่อคำนวณระยะเวลาสะสมพลังงานสำลักถัดไป และอื่นๆ ในวงกลม
PIN # 6 — GND — กราวด์
ที่นี่มีการเชื่อมต่อสายไฟทั่วไปบัสกราวด์
สรุปหมายเลข 7 — GD — เอาต์พุตไดรเวอร์เกท
ไดรเวอร์แบบกดดึงสำหรับการควบคุมภายนอกของทรานซิสเตอร์ ขั้นตอนการส่งออกนี้สามารถส่งกระแสไดรฟ์สูงสุด 400mA (เกตชาร์จและดิสชาร์จ) หากปริมาณกระแสนี้น้อย คุณสามารถใช้การเชื่อมต่อไดรเวอร์พอร์ตภายนอกที่ทรงพลังกว่าได้
สรุป #8 — Vcc — จ่ายแรงดัน
กำลังไฟบวกที่อ้างอิงถึง GND อยู่ที่ 11 ถึง 18 โวลต์ สามารถจ่ายไฟได้โดยตรงจากขดลวดตัวเหนี่ยวนำเสริม (จากขดลวดเซ็นเซอร์กระแสเป็นศูนย์) ตามที่แนะนำในแผ่นข้อมูลของชิปเมื่อจ่ายไฟด้วยแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์ เมื่อสวิตช์ทำงานที่ความถี่ 70 kHz และความจุเกท 1 nF ไมโครเซอร์กิตจะใช้กระแสไฟฟ้าสูงถึง 5.5 mA แผ่นข้อมูลแสดงไดอะแกรมสำหรับการรับแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรเพื่อจ่ายไฟให้กับชิปโดยใช้ ซีเนอร์ไดโอด 1N5248B.