大幅优化离线电源轻载能效的安森美半导体创新PFC控制方案

大幅优化离线电源轻载能效的安森美半导体创新PFC控制方案

如今，电源设计人员面临着诸多挑战，既要达到更高的能效目标，又要满足加快产品上市的要求。就实现更高能效目标而言，电源设计不仅要顾及满载能效，而且需要评估10%、20%、50%及75%负载等条件下的能效。电源设计人员还要面对其它不少挑战如新电源可能更易于滋生可听噪声、须增强可靠性及安全性及加快上市进程并缩短安全认证时间等。

应对高能效挑战的安森美半导体创新PFC方案

安森美半导体身为全球领先的高性能、高能效硅方案供应商，持续开发创新技术及产品，为市场提供丰富的电源半导体方案，其中就包括强大的PFC产品阵容及后续产品(图1)，使电源设计人员能够不断地开发高能效的电源方案。其中，安森美半导体最新推出的NCP1611 PFC控制器采用创新的电流控制频率反走(Current Controlled Frequency Foldback，CCFF)方法驱动PFC升压级，功率因数接近1，高驱动能力为-500 mA / +800 mA，Vcc范围从9.5 V到35 V，具有非闭锁和过压保护、电压检测、软起动和过流限制等功能。

图1：安森美半导体的PFC产品阵容。

NCP1611有源功率因数校正(PFC)控制器适用于AC-DC适配器、平板电视及照明镇流器及其它中功率离线应用的升压预转换器。该控制器采用正待批专利的CCFF架构。在这种模式下，当电感电流超过可编程值时，电路运行在CrM模式下。当电流低于这个预设水平，电流为零(null)时，NCP1611可线性降低频率至大约20 kHz。CCFF可最大限度提高额定负载和轻负载效率。特别是，可将待机损耗减少到最低限度。该控制器具有一系列强大的保护功能，可妥善处理各种电源工作和故障条件。NCP1611拓展了传统CrM PFC控制器的优势。图2是NCP1611典型应用电路图。

图2：NCP1611典型应用电路图。

作为增强型PFC控制器，NCP1611采用电流控制频率反走CrM模式及跳周期模式，可优化整个负载范围内的效率，实现更好的轻负载效率，以及非常强大的安全特性。

NCP1611独特的关键特性包括：动态响应增强器用于提供快速的线路/负载瞬态响应；宽Vcc范围最高达35 V，带门电压钳位功能；启动电流典型值为20 µA，最高50 µA(A版本Vcc启动电压10.5 V；B版本为17 V)；线路范围检测功能调节及优化环路增益；A版本提供软启动功能，B版本能使用较小Vcc电容，易于启动；谷底导通功能利于提供最佳能效及产生极低电磁干扰(EMI)。