EOPOWER_29

EO POWER - OTTOBRE 2022 XIV Power I MOSFET Q2 e Q4 commutano in modo complementare Durante il semi-ciclo negativo, il MOSFET Q2 è il com- mutatore attivo controllato dal ciclo di funzionamento calcolato “D”. Durante questo lasso di tempo, il MOSFET Q4 funziona in modalità di raddrizzamento sincrono nel ciclo di funzionamento “1-D”. Si noti che il MOSFET Q1 è commutato solo alla frequenza di rete e resta acceso du- rante l’intero semi-ciclo negativo per fornire un percorso a bassa impedenza di ritorno alla rete. Il funzionamento si inverte di nuovo durante il semi-ciclo positivo e i MO- SFET del ramo superiore e inferiore di ogni gamba scam- biano la loro funzione. Quando la tensione di ingresso cambia polarità dal se- mi-ciclo negativo a quello positivo e subito dopo lo zero crossing dell’AC, si avvia la sequenza di soft start del MOSFET Q4. Questa sequenza prevede l’applicazione di un fattore incrementale alla larghezza di impulso in modo da incrementare gradualmente il tempo di accen- sione di questo MOSFET da 0% a 100% del ciclo “D” cal- colato. Durante queste operazioni, il MOSFET Q1 effettua un recupero inverso completo e la “VDS” di Q3 si riduce a zero. Viene pertanto eliminato il picco di corrente positi- va causato dal lento recupero di Q1 e dall’elevata tensione “VDS” attraverso il MOSFET Q3. Sapendo che la tensione AC subito dopo lo zero crossing è molto bassa e poiché l’induttore è già caricato alla tensio- ne del bus DC, un’elevata corrente inversa attraverserà l’induttore tornando alla rete. Questo porta a un elevato picco di corrente negativa quando si accende il MOSFET sincrono Q2 anche se al ciclo di funzionamento “1-D”. Pertanto, una volta che il Q4 raggiunge il ciclo “D” com- pleto, al MOSFET sincrono Q2 viene applicato anche il soft start per ridurre questo picco negativo quasi a zero. Contemporaneamente, durante il soft start di Q2, è ne- cessario accendere Q3 per creare il percorso di ritorno della corrente alla rete. Un elevato picco di corrente negativa comparirà anche in corrispondenza dello zero crossing dell’AC se il MOSFET Q3 viene acceso troppo tardi dopo il completamento del soft start di Q2 come specificato in [2]. Fig. 6 – Soft start del MOSFET nella TP-PFC Fig. 7a– Picchi della corrente di ingresso allo zero crossing dell’AC senza metodo soft start (rosso: I AC , verde: V AC )