帶極低THD的過(guò)渡模式PFC控制器L6562

繼Ｌ６５６０和Ｌ６５６１之后，ＳＴ公司不久前又推出了一種性能改進(jìn)的低成本經(jīng)濟(jì)型功率因數(shù)校正(ＰＦＣ)控制器Ｌ６５６２。這種工作在過(guò)渡模式的電流型ＰＦＣ控制器與Ｌ６５６１的引腳相兼容，其主要不同點(diǎn)是在高線性乘法器中嵌入了ＡＣ輸入電流總諧波失真(ＴＨＤ)最優(yōu)化電路，從而能在寬范圍的ＡＣ線路輸入電壓和一個(gè)大的負(fù)載范圍內(nèi)提供非常低的ＴＨＤ及高次諧波成份。

Ｌ６５６２可用作ＰＦＣ升壓預(yù)變換器以及構(gòu)成符合ＩＥＣ６１０００－３－２諧波電流限制標(biāo)準(zhǔn)的３００Ｗ開關(guān)電源(如ＴＶ、臺(tái)式ＰＣ監(jiān)視器電源等)；也可用于高端ＡＣ－ＤＣ適配器／充電器、入口電平服務(wù)器及Ｗｅｂ服務(wù)器等。

圖1

１　Ｌ６５６２的主要特點(diǎn)

Ｌ６５６２采用８引腳ＤＩＰ和ＳＯ封裝，芯片電路組成如圖１所示。與Ｌ６５６１相比，Ｌ６５６２的內(nèi)部乘法器帶有ＴＨＤ最低化專門電路，能有效控制ＡＣ輸入電流的交越失真和誤差放大器輸出紋波失真，從而提供高功率因數(shù)和非常低的ＴＨＤ。Ｌ６５６２的其它特點(diǎn)如下：

●具有１０．３～２２Ｖ的寬電源電壓范圍；

●具有低于７０μＡ的啟動(dòng)電流和低于４ｍＡ的工作電流，并且含有截止功能，因而特別適用于遙控開／關(guān)控制，并且能滿足“藍(lán)天使”、“能源之星”和“Ｅｎｅｒｇｙ ２０００”等標(biāo)準(zhǔn)；

●借助于電壓誤差放大器和１％的內(nèi)部精密電壓參考，可控制ＰＦＣ的ＤＣ輸出電壓并使其高度穩(wěn)定；

●有過(guò)電壓保護(hù)功能，能安全處理啟動(dòng)和負(fù)載斷開時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電壓；

●在電流感測(cè)腳內(nèi)嵌ＲＣ低通濾波電路，可減少外部元件數(shù)量和ＰＣＢ面積；

●帶有源電流／灌電流為－６００／８００ｍＡ的推挽式輸出級(jí)，并帶有欠壓鎖定?ＵＶＬＯ?下拉和１５Ｖ的電壓鉗位，可驅(qū)動(dòng)功率ＭＯＳＦＥＴ或ＩＧＢＴ，從而可使變換器輸出功率高達(dá)３００Ｗ。

圖2

２ Ｌ６５６２的ＴＨＤ最優(yōu)化電路

針對(duì)導(dǎo)致ＴＨＤ惡化的原因，Ｌ６５６２在其內(nèi)部乘法器單元中，嵌入了ＴＨＤ最優(yōu)化專門電路。該電路能處理ＡＣ線路電壓過(guò)零附近積聚的能量，從而使橋式整流器之后的高頻濾波器電容得以充分放電，以減小交越失真，降低ＴＨＤ。

結(jié)合高線性乘法器中的ＴＨＤ最優(yōu)化電路，Ｌ６５６２允許在誤差放大器反相輸入端?ＩＮＶ腳?和輸出端?ＣＯＭＰ腳?之間連接ＲＣ串聯(lián)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，以減小誤差放大器輸出紋波和乘法器輸出的高次諧波。與Ｌ６５６１比較，Ｌ６５６２性能有較明顯的提升，但成本并不增加。

３　應(yīng)用電路及其ＰＦＣ效果

用Ｌ６５６２作控制器的８０Ｗ ＴＭ ＰＦＣ升壓變換器電路如圖２所示。其中，磁性元件Ｔ１選用Ｅ２５Ｎ １３７磁芯，初級(jí)繞組１０５匝?用２００．１ｍｍ絞合線?，電感值Ｌ選為０．７ｍＨ，次級(jí)繞組１１匝?用線徑為０．１ｍｍ的絕緣導(dǎo)線?。Ｌ６５６２腳１和腳２之間連接的Ｒ５０與Ｃ３組成的串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)用作誤差放大器的紋波補(bǔ)償，Ｃ２３用作斜率補(bǔ)償。