3 交流壓降技術挑戰

要強調的第一個挑戰是，在交流輸入電壓消失時會生成反向電流。由于圖騰柱 PFC 拓撲中的所有開關都是雙向的，因此在去除交流電源時，必須盡快關斷作為同步整流器運行的 FET。這種關斷可防止產生負向電流，從而避免輸出電壓的放電，并減少可用的保持時間。圖 2 展示了在正半周期內為同步導通間隔生成此負向電流的路徑。此外，關斷同步整流器過程中出現任何較大延遲也會導致出現一個大電流尖峰，該電流尖峰會激活過流保護 (OCP)。例如，如果同步整流器在沒有輸入電壓時保持導通，則您可以解算在生成 70A 電流所花的時間（即 2.5μs）內的 $V_{dc}=L_{b1}?\frac{d{I}_1}{dt}$ 。這么短的時間會給交流壓降檢測帶來一個重大問題，因為在系統觸發 OCP 或造成損壞之前，交流壓降檢測需要及時識別問題并停止開關操作。

第二個挑戰是，在恢復交流電后恢復 PFC 的運行。此事件的核心問題來自這樣一個事實：PFC 上的旁路二極管將輸出電壓充電至輸入正弦波的峰值，當輸出電壓降至遠低于這個峰值時，在高壓線路上最容易發生這種情況。在此類事件期間，轉換器沒有用于停止電流的機制，從而使浪涌電流變得非常大。在此類事件期間，如果不恰當地控制開關，則會使電感器飽和、觸發 OCP 事件并進一步使輸出電壓放電，從而使情況變得更糟。由于為 L_b1 和 L_b2 使用了小數值電感器，iTCM 拓撲結構經常在較高的頻率范圍內運行，這會進一步增加對精確控制算法的需求。