带极低THD的过渡模式PFC控制器L6562

继Ｌ６５６０和Ｌ６５６１之后，ＳＴ公司不久前又推出了一种性能改进的低成本经济型功率因数校正(ＰＦＣ)控制器Ｌ６５６２。这种工作在过渡模式的电流型ＰＦＣ控制器与Ｌ６５６１的引脚相兼容，其主要不同点是在高线性乘法器中嵌入了ＡＣ输入电流总谐波失真(ＴＨＤ)最优化电路，从而能在宽范围的ＡＣ线路输入电压和一个大的负载范围内提供非常低的ＴＨＤ及高次谐波成份。

Ｌ６５６２可用作ＰＦＣ升压预变换器以及构成符合ＩＥＣ６１０００－３－２谐波电流限制标准的３００Ｗ开关电源(如ＴＶ、台式ＰＣ监视器电源等)；也可用于高端ＡＣ－ＤＣ适配器／充电器、入口电平服务器及Ｗｅｂ服务器等。

图1

１　Ｌ６５６２的主要特点

Ｌ６５６２采用８引脚ＤＩＰ和ＳＯ封装，芯片电路组成如图１所示。与Ｌ６５６１相比，Ｌ６５６２的内部乘法器带有ＴＨＤ最低化专门电路，能有效控制ＡＣ输入电流的交越失真和误差放大器输出纹波失真，从而提供高功率因数和非常低的ＴＨＤ。Ｌ６５６２的其它特点如下：

●具有１０．３～２２Ｖ的宽电源电压范围；

●具有低于７０μＡ的启动电流和低于４ｍＡ的工作电流，并且含有截止功能，因而特别适用于遥控开／关控制，并且能满足“蓝天使”、“能源之星”和“Ｅｎｅｒｇｙ ２０００”等标准；

●借助于电压误差放大器和±１％的内部精密电压参考，可控制ＰＦＣ的ＤＣ输出电压并使其高度稳定；

●有过电压保护功能，能安全处理启动和负载断开时产生的过电压；

●在电流感测脚内嵌ＲＣ低通滤波电路，可减少外部元件数量和ＰＣＢ面积；

●带有源电流／灌电流为－６００／８００ｍＡ的推挽式输出级，并带有欠压锁定?ＵＶＬＯ?下拉和１５Ｖ的电压钳位，可驱动功率ＭＯＳＦＥＴ或ＩＧＢＴ，从而可使变换器输出功率高达３００Ｗ。

图2

２ Ｌ６５６２的ＴＨＤ最优化电路

针对导致ＴＨＤ恶化的原因，Ｌ６５６２在其内部乘法器单元中，嵌入了ＴＨＤ最优化专门电路。该电路能处理ＡＣ线路电压过零附近积聚的能量，从而使桥式整流器之后的高频滤波器电容得以充分放电，以减小交越失真，降低ＴＨＤ。

结合高线性乘法器中的ＴＨＤ最优化电路，Ｌ６５６２允许在误差放大器反相输入端?ＩＮＶ脚?和输出端?ＣＯＭＰ脚?之间连接ＲＣ串联补偿网络，以减小误差放大器输出纹波和乘法器输出的高次谐波。与Ｌ６５６１比较，Ｌ６５６２性能有较明显的提升，但成本并不增加。

３　应用电路及其ＰＦＣ效果

用Ｌ６５６２作控制器的８０Ｗ ＴＭ ＰＦＣ升压变换器电路如图２所示。其中，磁性元件Ｔ１选用Ｅ２５Ｎ １３×７磁芯，初级绕组１０５匝?用２０×０．１ｍｍ绞合线?，电感值Ｌ选为０．７ｍＨ，次级绕组１１匝?用线径为０．１ｍｍ的绝缘导线?。Ｌ６５６２脚１和脚２之间连接的Ｒ５０与Ｃ３组成的串联网络用作误差放大器的纹波补偿，Ｃ２３用作斜率补偿。