4 RHPZ 效果及解決方案

當 PFC 在 DCM 中運作時，充電模式控制的迴路補償非常簡單。然而，迴路補償會成爲一項挑戰，因爲當升壓轉換器以 CCM [3] 運作時，控制迴路中會出現右半平面零 (RHPZ)。RHPZ 會導致相位下降，進而對控制迴路的潛在相位邊際值產生負面影響。方程式 7 表示控制迴路的小訊號模型為：

其中 R_LOAD 為 PFC 的輸出負載，D 為脈衝寬度調變工作週期。 ${\mathrm{\omega }}_0=\mathrm{ }\frac{{\mathrm{V}}_{\mathrm{O}\mathrm{U}\mathrm{T}}\mathrm{T}\left(1-\mathrm{D}\right)}{\mathrm{s}\mathrm{L}\mathrm{C}}$ 以及 ${\mathrm{\omega }}_{\mathrm{z}}=\mathrm{ }\frac{{\mathrm{R}}_{\mathrm{L}\mathrm{O}\mathrm{A}\mathrm{D}}\mathrm{T}{\left(1-\mathrm{D}\right)}^2}{\mathrm{L}}$ .

方程式 7 清晰展示 RHPZ ω_Z。其頻率會因負載、升壓電感和 D 而異 (D 隨輸入和輸出電壓而改變)，因而致使迴路補償的困難度變得非常高。

為消除 RHPZ，方程式 8 修改回饋訊號：

圖 7 會修改控制定律，在這裡您可以看到 I_REF 現在被 V _IN 調變，而不是 V_IN²。

圖 7 消除 RHPZ 後 PFC 的充電模式控制定律。

經過此修改，方程式 9 將控制迴路的小訊號模型表示爲：

RHPZ 消失，系統成爲一階系統，很容易進行補償。

圖 8 說明透過模擬驗證新控制演算法，實現正弦輸入電流波形。

圖 8 模擬結果：正弦輸入電流波形。