基于英飞凌PSOC™ Control C3的交错并联式PFC+变频解决方案

Sep . 2025

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1、交错并联式PFC+变频解决方案介绍

交错式功率因数校正技术，凭借其卓越的纹波抑制能力、优化的热管理、改善的EMI性能和潜在的带宽提升，已成为现代高性能AC/DC电源前端设计的基石。英飞凌这款4 KW压机变频解决方案搭配了英飞凌最新的PSOC™ Control C3控制器和Easy模块（Easy 2B），为客户提供紧凑型交错并联式PFC+变频解决方案。

2、 PSOC™ Control C3 产品介绍

PSOC™ Control C3凭借高主频与高性能特性，可轻松控制40kHz交错式PFC的开关频率，降低电感值与体积，优化BOM成本。其内置独特的电机控制外设，助力客户简化电机控制开发（CORDIC加速器、DSP/FPU、TCPWM、12 Msps ADC）。

高性能可编程模拟子系统

1.高性能可编程模拟子系统

12 位12Msps SAR ADC，支持 16 个模拟通道进行并行空闲采样
每个通道都配备独立采样保持器
每个通道可独立配置增益（1、3、6、12）
所有通道都支持同步采样模式
16 个模拟通道可分配给 8 个独立的组，每组支持8路触发源
支持伪差分采样模式
每个通道集成限幅检测功能（助力过流/过压保护，减少CPU干预）
支持 ADC DMA 和 FIFO 模式，减少 CPU 干预
ADC 模拟输出可直接接入CSG 比较器进行保护
10 位 DAC 为比较器的输入提供参考电压
提供多路触发源输出（用于关键外设同步触发）

2、灵活的TCPWM

面向不同PWM应用的灵活计数模式以及灵活的输入输出触发信号。

3 个TCPWM 计数器用于产生 3 对互补 PWM 信号。1个 TCPWM 计数器用作 ADC 触发信号。电机运行时，所有 4 个 TCPWM 计数器同步。
溢出事件触发 FOC 中断，并在前半个 PWM 周期内执行。
所有 GPIO 均可用作 PWM 输出引脚，从而使 PCB 布局更加简便。
从 AD 采样到下一次 PWM 比较更新的时间间隔仅为约半个 PWM 周期，从而显著提升电流环带宽和观测器性能。

3、基于PSOC™ Control C3的交错并联式PFC+变频解决方案

Demo板硬件

1.Demo板硬件

交错并联式PFC+变频解决方案由PSOC™ Control C3M5 Digital Power Control Card和4KW的功率板组成。交错并联式PFC PWM 的载频在30kHz~40kHz，Peak efficiency: 97.4%，功率因数> 98%，总谐波失真<4.6%（满载运行时）。