TCM圖騰柱即臨界模式圖騰柱，也叫CRM圖騰柱或BCM圖騰柱。

與交錯CRM BOOST PFC一樣，本仿真同樣使用電壓模式恒導通時間控制，其仿真可分為功率電路、COT與環路控制、過零檢測與起振信號、變頻交錯控制。

因為無橋PFC有交流正負半周，所以需要增加額外電路針對負半周處理，這也是無橋PFC仿真的難點。

1.正負半周判斷

無橋PFC中，正半周與負半周的驅動和ZCD邏輯是不一樣的，所以需要加入正負半周判斷，正半周POS為高，負半周NEG為高。也可用帶直流位置的差分電路。

2.正負半周的ZCD檢測

ZCD檢測可以用互感器采電流，也可以用L6562一樣使用升壓電感輔助繞組，但他們同樣需要增加負半周的邏輯處理。

參考論文《Research on Totem—Pole Bridgeless PFC Converter》采用兩繞組做正負半周的電感電流過零檢測。

電感與輔助繞組如下圖：

以ZCD1、ZCD2為例：正半周內，電感儲能時，電壓左負右正，同名端ZCD1為高，即ZCD1>ZCD2，對應PZCD為高，所以正半周時只要檢測PZCD的上升沿，開Q4驅動。

同理，負半周時只要檢測NZCD的下降沿即可。

所以還需要增加正負半周信號篩選，為避免觸發器RS=1，這里使用延時非門+與門截取方波上升沿。主相與從相相同。

波形如下：

3.正負半周的驅動邏輯

正半周：電感儲能充電時，電流由L→L1→Q3→D2→N，續流時，電流由L→L1→Q1→Rload→D2→N，由此可知Q1、Q3驅動互補，將Q作充電，QN作續流即可。

負半周邏輯剛好相反，Q為續流，QN充電。

所以圖騰柱需要加入驅動交換電路，從之前建模UC3854的多路選擇器得到了靈感，用比較器輸出選擇開關通斷，并在驅動模塊中加入死區時間即實現了交換功能：

該電路使得單相圖騰柱能夠正負半周正常運行，加上之前在CRM BOOST驗證的各功能模塊，可以移植到交錯圖騰柱仿真了，但實際上交錯圖騰柱并不能正常運行，電流波形與輸出長這樣：

跑出這種波形很難下一步分析，于是先用同相驅動跑穩定再錯相：

得到波形：

展開波形可見電流進入了CCM：

這是開續流管驅動導致，簡單起見，直接將續流階段改為走MOS體二極管，這樣就可實現交錯TCM圖騰柱仿真了。

跑完以后最好測一下效率，可能工頻二極管的設置錯誤導致反向恢復損耗巨大，因為關斷電流為負，需要將工頻二極管設為一階模型。

其他電路圖如下，原理已在前面幾期詳細介紹過了，這里不再贅述，具體內容請移步文章開頭的鏈接。

交錯電感電流：

臨界模式圖騰柱仿真步驟總結：

1）單相CRM BOOST PFC驗證COT與環路控制、過零檢測與起振信號；

2）單相CRM圖騰柱驗證正負半周判斷、正負半周ZCD檢測、正負半周驅動交換；

3）兩相交錯CRM BOOST驗證開環交錯與閉環交錯功能；

4）各模塊功能驗證后可移植到交錯圖騰柱PFC。

該仿真從零開始，各種查論文學原理，每一個模塊都是一次次仿真驗證建立起來的，多個靈感加創新，從今年1月到4月共歷時3個多月才完成，中途各種卡殼過程非常艱辛，這也是搞過的最難的仿真。

變頻交錯仿真確實難以實現，我做的時候也沒有任何公開資料，也是機緣巧合搞數字環路仿真時從中找到了抓取保持的靈感才得以突破。現在將方法分享出來，以后大家就不要再從零開始搞交錯臨界圖騰柱了。

目前也已成功將其移植到PSIM中，后續分享。