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PFC電路的優化 -總結-

2023.07.19

到目前為止,我們已經透過5個範例(如處理PFC電路中各種條件的變化、重要參數探討等)說明了PFC電路的調整要點和方法。在電路設計和修改工作中,除了計算之外,還需要使用硬體來完成條件的更改及其評估工作。然而,透過硬體進行評估不僅花費時間和資金,在某些條件下還無法評估。從這個角度來看,使用電路模擬是設計和評估工作中的有效手段之一,這是毫無疑問的。當然,最終實際裝機評估是必不可少的,但模擬的優點是可以節省實際裝機評估之前的工時,縮短開發週期。
以下是本系列文章的連結和關鍵要點。
可以透過以下彙整來瞭解詳情。

PFC電路的優化 -前言-

關鍵要點:

・“ROHM Solution Simulator”是一種線上免費模擬工具,只要註冊MyROHM即可使用。

・ROHM Solution Simulator 提供了“Solution Circuit”用於電路工作的模擬。

・目前,Solution Circuit分為“Power Device Solution Circuit”和“ICs Solution Circuit”兩大類。

Solution Circuit的PFC模擬電路

關鍵要點:

・ROHM Solution Simulator專頁有模擬相關的資訊,並且可以啟動各種模擬。

・如果已經大致確定了要考慮採用的產品,也可以透過產品頁面直接進入可用的模擬工具。

PFC電路:電感調整

關鍵要點:

・本文的範例表明,當改變了PFC CCM電路中的工作條件時,透過調整電感可以優化電感電流的漣波率。

・計算出可以獲得合適漣波率的電感值,並透過模擬進行驗證。

PFC電路:切換頻率的調整

關鍵要點:

・本文的範例表明,當改變了PFC Synchronous CCM電路中的工作條件時,透過調整開關頻率,可以優化電感電流漣波率,同時可以提高效率。

・計算可以獲得適當漣波率的開關頻率,並透過模擬進行驗證。

PFC電路:探討適當的閘極驅動電壓

關鍵要點:

・相對於VGS的變化,開關元件SiC MOSFET的Ron波動很大,因此閘極驅動電壓VGS的設置很重要。

・在考慮SiC MOSFET的閘極驅動電壓VGS時,需要在效率和安全之間做好權衡。

PFC電路:閘極電阻的更改

關鍵要點:

・增加開關元件的閘極電阻會抑制雜訊,但與之存在此消彼長關係的效率會降低,因此確實權衡閘極電阻值的設置是非常重要的。

・將開關元件的損耗抑制在規定值以下時,其最大閘極電阻RG可以透過模擬來確認。

PFC電路:Dead Time理想值的考量

關鍵要點:

・橋式電路中的Dead Time設置與損耗和安全性有關,因此需要充分確認。

・Dead Time的理想值是不直通的最短時間。

・由於開關元件的開關速度會受溫度和批次變化等因素影響而發生波動,因此在設計過程中,除了最短時間外,還應留有餘量。

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