PFC Devresi için entegre önerisi ?

[erdemtr55]

Selamın aleyküm arkadaşlar,
Ben 300w ile 1kw arası smps tasarlamaya çalışıyorum.
H köprüsünü ve sg3525 devresin yaptım ,çalışıyor .Ama gemini stabil ve dengeli enerjilendirme için pfc kullanmamı önerdi. Bende uc3842 entegresini buldum.
Acaba bu entegrenin  devre şeması olan var mı?
yada daha basit bir entegrenin şeması olan var mı?

[gevv]

Aleyküm selam,

H köprüsünü ve sg3525 devresin yaptım ,çalışıyor

Önerileri bitmez onların   sizin devrenin yapısında daha yüksek güçlü SMPS devreleri var. 220V EMI filtre ve yüksek voltaj kondansatörlerinin kapasitesi yüksekse sorun çıkacağını sanmam.

PFC kullanmak faydalıdır maliyet, yer sorunu yoksa 300W üzeri kullanılabilir. PFC kontrolcü olarak L6562 benzeri entegreler kullanılabilir  özdisanın stoklarında bir kaç model var https://www.ozdisan.com/ps/guc-faktoru-duzeltme-pfc-282

[erdemtr55]

Aleyküm selam,

H köprüsünü ve sg3525 devresin yaptım ,çalışıyor

Önerileri bitmez onların   sizin devrenin yapısında daha yüksek güçlü SMPS devreleri var. 220V EMI filtre ve yüksek voltaj kondansatörlerinin kapasitesi yüksekse sorun çıkacağını sanmam.

PFC kullanmak faydalıdır maliyet, yer sorunu yoksa 300W üzeri kullanılabilir. PFC kontrolcü olarak L6562 benzeri entegreler kullanılabilir  özdisanın stoklarında bir kaç model var https://www.ozdisan.com/ps/guc-faktoru-duzeltme-pfc-282

Gemini bana bugün etd39 ile 1.4mm hava boşluklu 360uH  indüktans yapmamı bu sayede 500w 400v çıkış olan Pfc devresi önerdi.
Entegre olarak uc3842 veya uc3845
kullanıcam

[gevv]

Evet, UC3842 ile güç faktörü düzeltme (PFC) devresi yapılabilir ve bu oldukça yaygın bir l uygulamadır.

Ancak UC3845 bu iş için pek uygun değildir. Sebebini açıklayayım.

Neden UC3842 Uygun, UC3845 Değil?

Temel fark, entegrelerin maksimum çalışma periyodu (duty cycle) sınırıdır:

UC3842/43: Maksimum duty cycle %100'e yakındır (tipik %96-100).

UC3844/45: Maksimum duty cycle %50 ile sınırlandırılmıştır (tipik %48).

Bir Boost PFC dönüştürücü de, özellikle şebeke geriliminin sıfır geçiş noktalarına yakın anlarda, çıkışa istenen 400V DC'yi sağlamak için duty cycle'ın anlık olarak çok yüksek değerlere (genellikle >%80) çıkması gerekir.

%50 sınırı olan UC3845 kullanırsanız, sinüs dalgasının tepe noktaları dışında devre akım çekemez hale gelir, güç faktörü ciddi şekilde bozulur ve çıkış voltajı regüle edilemez.

Bu yüzden PFC için daima UC3842 (veya UC3843) tercih edilmelidir.

 UC3842 ile PFC Nasıl Yapılır? (Kritik İletim Modu - CrM)


UC3842'nin içinde özel bir PFC kontrolcüsündeki (örn. UC3854, L6562) gibi dahili bir analog çarpıcı (multiplier) devresi bulunmadığı için, akım dalga şeklini sinüse benzetmek amacıyla basitleştirilmiş yöntemler kullanılır.


En yaygın ve başarılı yöntem Kritik İletim Modu (Boundary/Critical Conduction Mode - CrM) veya Geçiş Modu (Transition Mode) PFC topolojisidir.

Devrenin Çalışma Prensibi:

Bu modda devre, akım sıfıra düşer düşmez anahtarlamayı tekrar başlatır. Böylece karmaşık akım ölçümü ve çarpma işlemine gerek kalmadan, doğal olarak ortalama giriş akımı, giriş voltajını takip eder.

 Temel Bloklar ve UC3842 Bağlantısı:

Geri Besleme ve Hata Yükseltici (Voltaj Regülasyonu):

UC3842 Pin 2 (VFB): Çıkış voltajı (tipik 400V DC) bir gerilim bölücü ile düşürülerek buraya bağlanır. 2.5V referansa göre regülasyon yapılır.

Pin 1 (COMP): Çok yavaş bir kompanzasyon ağı bağlanır (örneğin 100nF seri 10kΩ gibi). Bu, PFC'nin şebeke frekansındaki (100/120Hz) çıkış dalgalanmasına tepki verip akım dalga şeklini bozmasını engeller.

Akım Algılama (Pin 3 - ISENSE):

Mosfet kaynağı ile toprak arasına düşük değerli bir şönt direnç (sense resistor) bağlanır.

Kritik Nokta: Standart bir akım modu PWM'de olduğu gibi, primer akımı tepe değerinde kesmek için kullanılır. Akımın tepe noktasını belirleyen COMP pinindeki gerilimdir, böylece akım zarfı otomatik olarak sinüs formunu alır.

Sıfır Akım Dedeksiyonu (ZCD - Zero Current Detection):

UC3842'de dahili ZCD olmadığı için, boost bobinine (PFC choke) sarılan yardımcı bir sargı kullanılır.

Bobin enerjisini boşaltıp akım sıfıra ulaştığında, bu yardımcı sargıda ters yönlü bir voltaj düşüşü (ringing) başlar. Bu sinyal bir komparatör veya transistör üzerinden UC3842'nin Pin 4 (RT/CT) osilatör girişine veya Pin 3'e uygulanarak bir sonraki çevrim tetiklenir. Genellikle osilatörü durdurup harici tetikleme yöntemi kullanılır.

Gate Sürme ve Besleme:

Pin 6 (OUTPUT): Doğrudan Mosfet gate'ini sürer.

Pin 7 (VCC): Başlangıç için harici bir başlatma direnci (start-up resistor) ve çalışma anında yardımcı sargıdan besleme yapılır. UC3842 için başlama gerilimi 16V, durma gerilimi 10V'tur. (UC3843: 8.4V/7.6V). Yüksek voltajlı PFC'de VCC üretimi kolay olduğu için UC3842'nin 16V başlangıç eşiği sorun yaratmaz, hatta gürültü marjı açısından avantajlıdır.

Devrenin Avantajları ve Dezavantajları


Avantajları:

Basitlik: Sadece standart bir PWM entegresi, birkaç pasif eleman ve ek bir ZCD sargısı/transistörü ile kurulabilir.

Düşük Maliyet: PFC kontrolcülerine göre çok daha ucuzdur.

Sıfır Akım Anahtarlama (ZCS): Çıkış diyotu yumuşak bir şekilde kesime gider, EMI düşüktür ve diyot kayıpları azalır.

Performans: Doğru tasarlanmış bir devre ile 300W'a kadar güçlerde 0.95-0.98 arası güç faktörü elde edilebilir.

Dezavantajları:

Değişken Frekans: Anahtarlama frekansı yük ve anlık şebeke voltajına göre sürekli değişir. Bu durum EMI filtre tasarımını zorlaştırabilir.

Yüksek Tepe Akımı: Özellikle düşük voltajda ve tam yükte, tepe akımı RMS akımın 2 katına kadar çıkar. Mosfet ve bobin seçimi buna göre yapılmalıdır.

Güç Sınırı: Değişken frekans ve yüksek tepe akımı nedeniyle genellikle 300-400W'ın üzerindeki uygulamalar için Sürekli İletim Modu (CCM) PFC kontrolcüleri (örn. UCC28019, ICE3PCS01) tercih edilir. Bu seviyenin üstünde UC3842'li çözüm pratik ve verimli olmaktan çıkar.


Düşük ve orta güçlü (50W - 250W) bir PFC devresi yapmak istiyorsanız, UC3842 (mutlaka 3842, 3845 değil) ile geçiş modu (CrM) boost dönüştürücü oldukça başarılı sonuç verir. İnternette "UC3842 PFC" veya "UC3842 Transition Mode PFC" diye aratarak pek çok çalışan şema bulabilirsiniz. Eğer 400W ve üzeri bir uygulama düşünüyorsanız, işin uzmanına bırakılmış CCM PFC entegrelerini kullanmanız daha doğru olacaktır

[erdemtr55]

Reis peki  pfc için bobin indüktansı ne olmalı,ben gemini sordum.
500w,100khz,in 320 dc ,out 400vdc de 360uh ve 1500uh önerdi.
Hangisi daha doğru,sizce?
Ben daha önce hiç yapmadım.
Bobin değeri ne olmalı.
Gemini ideal ile gerçek çok farklı olduğunu 360uh yeterli dedi ama sonra 1.5mh önerdi.

[Adnancoskun]

SMPS'i nerede ve ne amaçla kullanacaksınız?

[erdemtr55]

SMPS'i nerede ve ne amaçla kullanacaksınız?

genel olarak kullanıcam.
Ticari değil