諧振控制器和PFC控制器介紹
6. PFC
6.1 PFC拓撲簡介
諧振電源通常用于大功率系統(tǒng)。對于大功率應用,一般要降低電源諧波。有源功率因數校正電路是此類問題的有效解決方案。TEA1713在單一芯片中集成了PFC控制器和諧振控制器。兩種控制器集成后配合更方便,最大程度減少了外部器件數量(無需連接控制器接口),為用戶實現低成本高效的電源解決方案提供了可能。
PFC由升壓拓撲電路構成(圖9)。該拓撲形式可以產生恒定的高壓,作為后續(xù)諧振轉換器的輸入電壓。特殊的內置綠色功能可以實現各個功率級別的高效運行,支持大功率輸出。準諧振非連續(xù)工作模式,帶波谷跳躍和中 功率輸出的準諧振工作模式和低功率輸出打嗝模式。
圖9:PFC拓撲
6.2 波谷檢測
PFC工作在臨界導通模式下。最大程度地減少開關損耗和提高效率,MOSFET在漏極電壓最低時打開??刂破骺梢詸z測漏極電壓和波谷(圖10)。
圖10:PFC波谷檢測
6.3 母線電壓補償
固定輸出電壓升壓轉換器在非連續(xù)導通模式下的主要缺點是其環(huán)路增益依賴于輸入(市電)電壓。為補償環(huán)路增益變化,需要測量PFC的輸入(市電)電壓??刂破鲀炔渴褂靡粋€與1/Vmains2成正比的因數來補償調節(jié)環(huán)路。圖11顯示了帶/不帶環(huán)路補償條件下負載變化產生的瞬時響應。
c.無市電補償
d. 有市電補償
圖11:市電補償改善瞬時響應
7. 恩智浦的控制器
7.1 TEA1713
高度集成的恩智浦TEA1713適用于小型低本高效的系統(tǒng)解決方案,由功率因數校正(PFC)控制器和諧振半橋(HBC)控制器構成。該產品采用24針SO封裝形式,通過集成功率因素校正轉換器和諧振轉換器,為打造功能完備,高效、安全、可靠的電源提供了可能。
7.2 TEA1613
恩智浦TEA1613為純諧振控制器。如果實際應用不適合采用集成PFC和HBC控制器的TEA1713器件,可以考慮TEA1613。該產品采用20針SO封裝,具有TEA1713所有的HBC和供電功能。此外,TEA1613還集成了打嗝模式檢測功能,在打嗝模式中,利用輸出信號可停止外部PFC開關。
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