安森美節(jié)電型PFC/PWM控制器可簡(jiǎn)化AC-DC電源設(shè)計(jì)

關(guān)鍵字: 標(biāo)準(zhǔn) 應(yīng)用 問(wèn)題 規(guī)范 檢測(cè) 故障 性能 規(guī)范

   安森美半導(dǎo)體公司近日為電源制造商推出一款集成待機(jī)和高電壓?jiǎn)?dòng)功能的組合式PFC/PWM控制器——NCP1603 .該器件結(jié)合一個(gè)功率因數(shù)校正(PFC)控制器芯片和一個(gè)脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制芯片在一個(gè)16引腳SOIC封裝中.這一組合既滿足政府對(duì)功率因數(shù)校正和低待機(jī)能耗的規(guī)范要求,又簡(jiǎn)化離線、AC-DC電源的設(shè)計(jì),目標(biāo)應(yīng)用包括筆記本電腦和LCD適配器及其他消費(fèi)類電子產(chǎn)品.
       在這些應(yīng)用中,當(dāng)電源在正常負(fù)載狀態(tài)下工作時(shí)需要PFC,但在輕載和空載狀態(tài)下,不需要PFC,因此會(huì)產(chǎn)生某些損耗.NCP1603在輕載狀態(tài)下,PWM控制器關(guān)閉PFC功能,可節(jié)約達(dá)200mW的功率.目前,最為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)將待機(jī)功率限制為500mW,并且計(jì)劃在未來(lái)將這限制降至300mW.根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn),關(guān)閉PFC可大大節(jié)約功率.此外,關(guān)閉PFC甚至可以確?？刂破鳚M足300mW待機(jī)功率的限制.
        通常,如果在電源設(shè)計(jì)中單獨(dú)使用PFC和PWM控制器,關(guān)閉PFC需要額外的電路.為解決這個(gè)問(wèn)題,工程師通常會(huì)使用一個(gè)雙極性晶體管來(lái)降低PFC控制器的VCC.電路也需要一個(gè)滯后比較器和檢測(cè)負(fù)載狀態(tài)的元件——總達(dá)10個(gè)的額外元件.采用NCP1603簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì),并減少了元件數(shù)量.
        NCP1603的PFC段提供了約為1的功率因數(shù),而且設(shè)計(jì)在固定頻率、非連續(xù)導(dǎo)電模式(DCM)下工作,以降低EMI并減小磁芯尺寸.在最為嚴(yán)格的條件下,可以得到臨界導(dǎo)電模式(CRM),而不降低功率因數(shù),而且電路亦可視為一個(gè)帶頻率鉗制(振蕩器完成)的CRM控制器.NCP1603取兩種模式之所長(zhǎng),在電壓模式下工作,DCM工作具備可編程的開關(guān)頻率,能夠使PWM和PFC同步工作,從而提高抗噪聲性能.此外,PFC提供各種保護(hù)特性,包括涌流檢測(cè)、可編程過(guò)流保護(hù)以及過(guò)壓保護(hù).
        PWM段使用電流模式控制在連續(xù)導(dǎo)電或非連續(xù)導(dǎo)電模式下工作.關(guān)閉PFC偏置電壓,而且電路在待機(jī)狀態(tài)下進(jìn)入跳周期模式,這樣產(chǎn)生的空載能耗低于200mW.此段的特性是內(nèi)置2.5ms軟啟動(dòng)及±6.4%頻率抖動(dòng),以提高電磁干擾(EMI)性能.為PWM段提供的保護(hù)特性與PWM控制器的保護(hù)特性相似.故障保護(hù)由內(nèi)置定時(shí)器實(shí)現(xiàn),獨(dú)立于輔助變壓器線圈的耦合質(zhì)量.
         NCP1603采用SOIC-16封裝,每10,000件的批量單價(jià)為0.96美元(僅供參考).