交流電壓在H橋主電路上工作回路設計方案

交流電壓在H橋主電路上工作回路

當交流電壓LN處于交流的正半周時，如果此時電源模塊處于AC on 狀態(tài)，則紅色是充電回路，藍色是放電回路；如果此時模塊處于AC off狀態(tài)，則綠色是交流電路經(jīng)過PFC母線電容給輔助電源供電的回路。

圖2：H橋PFC拓撲主電路

L->N, AC on

L->N, AC off 可以看到，在LN交流處于正半周階段如果忽略慢管二極管壓降，V(N-Agnd)＝0，V(L-Agnd)＝V(L-N)。 當交流處于LN負半周期時（即VN>VL）階段，如果此時模塊處于交流AC on階段，則紅色為充電回路，藍色為放電回路；如果此時模塊處于交流AC off階段，需要分兩種情況來分析： 交流AC 谷底峰值小于PFC母線電壓時，交流采樣回路不通過主拓撲向PFC母線傳遞能量, 僅通過交流采樣電阻回路。 交流AC谷底峰值大于PFC母線電壓時，在交流谷底時會通過軟啟動電阻給PFC母線電容充電，以保持輔助電源正常功耗。 ?

N->L, AC on

N->L, AC off并且母線電壓小于交流谷底峰值 可以看到，當電源模塊AC on時，V(N-Agnd)=Vpfc，該Vpfc電壓大于Vacin谷底峰值，那么V(L-Agnd)=Vpfc-V(N-L)，又因為Vpfc>VN-L，所以V(L-Agnd)也是正壓。 AC off時，分兩種情況，如果Vpfc>Vpk_ac，此時N到PFC母線電容的慢速二極管截止，交流采樣不通過主功率回路，僅有交流電壓采樣電路工作；如果Vpfc，那么vn-agnd=vpfc,>

輸入220Vac 輸出53.5V10A AC ON

220Vac AC off狀態(tài)（pfc母線電壓<交流電壓谷底峰值），黃色有負壓 1通道（黃）：VL-Agnd 2通道（綠）：VN-Agnd 3通道（紫）：VL-N Ch1-Ch2：（淺紫）：VL-N計算 由上圖可見，在AC off階段，由于交流需要通過軟起電阻給后級輔助電源供電，如果此時處于LN的負半周期，那么VL-Agnd＝-Vssr，此時會產(chǎn)生負向壓降。因此有必要在交流電壓采樣電路中加入偏置，保證在VL-Agnd為負時能可靠采樣。

由于輔助電源在AC off狀態(tài)下的功率一定，在模塊的正常工作電壓范圍內(nèi)，實測在85Vac輸入情況下VL-Agnd最小值為-28V為負的最大值，該值的大小與軟啟動電阻阻值和輔助電源功耗有關，阻值越大，輔助電源功耗越大，則負壓越大。 在輔助電源剛剛能夠啟動的電壓為交流50Vac，那么此時的負壓會達到最大。測試結(jié)果來看，VL-Agnd最小值為-52V為負的最大值。因此如果要保證模塊在正常輔助電源能夠工作的情況下準確采樣交流輸入電壓，那么VL-Agnd最小值應該取-52V。

編輯：黃飛

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