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ZHCSYV7B July 2010 – September 2025 UCC28070-Q1

PRODUCTION DATA

封裝選項(xiàng)

機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)

PW|20
- MPDS362A

散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)

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7.2.2.3 PFC 電感器（L₁和 L₂）

PFC 電感值的選擇通常需基于多項(xiàng)不同考量因素。成本、磁芯尺寸、EMI 濾波器以及電感紋波電流均是影響因素。在本數(shù)據(jù)手冊的先前版本中，選擇電感的設(shè)計(jì)方法旨在使最小輸入電壓下的峰峰值電感紋波電流 (ΔI_L) 與每相交流線路電流的峰值幅度相等。線路電流均分于兩相，因此 ΔI_L 為方程式 38 中計(jì)算的 I_{in_pk} 的一半。該方法對最低輸入電壓相對較低的應(yīng)用效果良好，但對于峰值電壓接近 ? V_OUT 的最低輸入電壓，則會產(chǎn)生過低的電感值。

本數(shù)據(jù)手冊提出了一種新的升壓電感計(jì)算方法，以低輸入電流失真為主要設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。近年來，輕載和較高輸入電壓下的低失真已成為許多應(yīng)用的主要設(shè)計(jì)需求。在 CCM 升壓 PFC 中，當(dāng)電感電流在交流線路周期的顯著部分工作于 DCM 模式時(shí)，輸入電流的總諧波失真 (THDi) 會大幅增加。要在任意給定的線路和負(fù)載點(diǎn)保持低 THDi，必須確保升壓電感在該工作點(diǎn)處于 CCM 模式。由于 PFC 轉(zhuǎn)換器需向交流線路呈現(xiàn)等效或仿真電阻 Re，可證明 [5]：當(dāng)滿足以下條件時(shí)，電感電流在整個(gè)線路周期內(nèi)工作于 CCM 模式：

方程式 41.

R_{e} < \frac{2 \times L_{B}}{T_{P W M}}, w h e r e R_{e} = \frac{V_{r m s}^{2}}{P_{I N}} a n d T_{P W M} = \frac{1}{f_{P W M}}

通過重新整理項(xiàng)并進(jìn)行代換，可計(jì)算維持 CCM 所需的最小升壓電感為：

方程式 42.

{L_{1} = L_{2} = L}_{B} \geq \frac{V_{r m s_C C M (m a x)}^{2}}{2 \times (P_{O_C C M (m i n)} / η) \times f_{P W M}}

其中

V_{rms_CCM(max)} 是需要維持 CCM 運(yùn)行的最高輸入電壓有效值
P_{O_CCM(min)} 是每電感 需要維持 CCM 運(yùn)行的最低輸出功率水平
η 是 P_{O_CCM(min)} 和 V_{rms_CCM(max)} 條件下的預(yù)期轉(zhuǎn)換效率

可采用比方程式 42 計(jì)算值更低的升壓電感進(jìn)行 PFC，但 THDi 會隨線路周期中 DCM 占比的增加而上升。

為匹配先前數(shù)據(jù)手冊的電感選擇方案，可見在 100Vrms 輸入、每相 150W、95% 效率及 200kHz PWM 開關(guān)頻率下維持 CCM 運(yùn)行，L_B 必須 ≥ 158.333μH。
選擇 L₁ = L₂ = 160μH。

在給定電感值下，低線路電壓峰值處的 ΔI_L 可按下式計(jì)算：

方程式 43.

{? I}_{L} = \frac{(V_{O U T} - \sqrt{2} \times V_{A C_m i n})}{L_{B}} \times (\frac{\sqrt{2} \times V_{A C_m i n}}{V_{O U T}}) \times T_{P W M} = \frac{(385 V - 120 V)}{160 μ H} \times (\frac{120 V}{385 V}) \times 5 μ s = ~ 2.57 A

隨后，每個(gè)升壓電感的峰值電流約為：

方程式 44.

I_{L_p k} = \frac{I_{i n_p k}}{2} + \frac{{? I}_{L}}{2} = \frac{5.1 A}{2} + \frac{2.57 A}{2} = ~ 3.8 A

此應(yīng)用示例中的電感器基本規(guī)格如下：

電感：160μH
峰值電流：4A

封裝選項(xiàng)

機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)

散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)

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7.2.2.3 PFC 電感器（L1和 L2）

7.2.2.3 PFC 電感器（L₁和 L₂）