考慮到使用 CT 采樣電流來做 TCM 的負向電流判斷來做 TOFF 的標志，這種依靠檢測電感電流的 ZCD 來刷新開關周期的方法比較麻煩。我就一直在思考能否不依靠采樣電感電流的方向來實現 TCM 的 TOFF 時間控制的方法。

對于 CRM 模式的 BOOST 型 PFC 來說，我們根據輸入電流的的瞬時值可以很容易計算出 TON 階段電感電流的峰值，繼而也可以很容易的計算出電感電流下降到零所需的時間。可見下圖所示，再根據 Coss 電荷量即可計算出實現 ZVS 所需要的 TR 和 TS2 時間，把 TON+TOFF+TR+TS2 的時間加起來就等于一個開關周期。

依據這個方法，如果我們能在當前開關周期的上一個開關周期里計算出下一個開關周期的周期長度，我們就能直接寫入 C2000 的 EPWM 模塊的 TBPRD 寄存器。這樣，在當前這個周期中，EPWM 模塊就可以直接載入已經計算好的周期長度，從而實現 CRM PFC 的變頻率控制方法。然后要依靠電流內環來計算得到 duty 大小，這樣我們就能在控制中計算得到占空比和開關頻率，而無需再對電感電流的方向采樣判斷 ZCD 后來實現控制。

因此在上文中我提出的這種實現方法，只需在 DSP 中計算得到 TON 和 TOFF 以及為了實現 TCM 模式而計算的 TR+TS2 時間長度。其中 TR+TS2 的計算我在下篇文章再說，在這里我先給他們一個隨正弦周期變化的擬合量，雖不準確但是省時省力，下文將不過糾結這一個點。所以我們的注意力應該要放在如何得到 TON 和 TOFF 長度，TON 其實比較容易得到，因為更新到 EPWM 模塊的 CPM 寄存器中就是 TON 的值。再根據 TON 和輸入 AC 電壓的瞬時值計算出電感電流的峰值，再利用 TOFF 時間電感電流下降到零，來計算 TOFF。到這里，其實我們很容易的就得到了 TON+TOFF 的時間，如果是谷底開關模式，到這里就算完事了，TCM 控制就 TON+TOF+TR+TS2，這樣也得到了一個完整的開關周期長度。則有簡單的計算過程：

TON 和 TOFF 的變化：

理想情況下 CRM 的開關頻率：

當然要說的是，在實際工程中還需要考慮到 Coss 的問題，只是本文的理論計算和仿真就沒有考慮這么多。閉環控制的實現：采樣電壓電流雙閉環模式控制，電壓外環的輸出乘以輸入 AC 電壓后給到電流內環的給定，然后采樣 AC 輸入電流來做控制。這里必須要說的是，在實際工程中因為輸入有 EMI 濾波器，所以即使電感電流是三角波也會被濾波的不錯，采樣電流后即可控制。在仿真模型中因為我前面沒有加入濾波器，所以采樣的電流是個三角波，需通過較大時間常數的濾波器抑制后才能得到低頻 AC 正弦電流波，而且把三角波濾平需要的時間常數較大，所以考慮閉環控制性能后，使用 1e-4 的時間常數的濾波器來對電感電流的三角波進行低通濾波器。

模型介紹：在這個模型中暫時沒有加入 TCM 的實現，也沒有考慮 VAC RMS 的前饋，僅是對不使用電感電流的 ZCD 來做 CRM 控制實現。

上文說明了仿真中因為 CRM 的三角波電流比較難以濾波為平滑的 AC 電流波形，所以電流內環上會有一些振蕩，我相信在實際上是可以解決這問題。占空比控制由電流內環的 PI 輸出，開關頻率由 TON+TOFF 計算得到，并在 AC 過零點附近限制了開關頻率：

由于在仿真環境中，不能直接讀寄存器得知 TON 時間，所以我用電流環的指令*2 來做 IPK 點，然后用 IPK 根據電感量和輸入輸出電壓來計算 TON 和 TOFF，其原理已經在上面介紹。

PWM 模塊的實現：可以說 CRM 控制的關鍵就是變頻，而且可以調整 duty 的 PWM 模塊。我之前一直是被模擬控制限定了思路，一直沒有找到比較好的 PWM 發波實現方法。但是在上個星期的三相 LLC 的仿真模型建模過程中，我發現了使用外置復位的積分器的來產生斜坡的辦法，通過切割這個斜坡就可能得到 duty，于是 CRM 的 PFC 的 PWM 模塊就搭好了。對外置復位的積分器的解釋可以參加這篇文章：《一種三相 LLC 的閉環仿真模型的實現方法》

運行：

電感電流過零

小結：

本文作為我研究 TCM PFC 的第二階段的輸出，提出了一種不采樣電感電流 ZCD 來實現 CRM 的方法，這里要感謝Jizhe Wang 博士的論文的理論依據，我只是站在巨人肩上。

依據這個方法，可以很容易的在 DSP 中實現 CRM 的控制，由于事先知道了開關周期長度 TBPRD，所以可以很容易的實現兩相甚至是三相 CRM 的控制。對比使用電感電流 ZCD 來刷新開關周期不知道周期長度的方法，這種可以說是相當的簡單。
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