面向中等功率应用的最新AC/DC功率控制IC(ICE3BS03LJG)

频率抖动和软栅驱动降低电磁干扰

有许多种方式可以降低电磁干扰(EMI)。ICE3BS03LJG采用了两种最有效的方式：频率抖动和软栅驱动。

频率抖动周期性地改变开关频率，从而使得测得的能量信号不会具有一个固定的频率。相反，它会使得信号的频率在一个频率范围中平坦化。在这个频谱内测得的平均有效信号电平低于未采用频率抖动技术所测得的有效信号电平。图5给出了一个使用了ICE3BS03LJG的60W演示板的传导电磁干扰图。平均数据曲线说明具有>30dB的容限。ICE3BS03LJG所选择的频谱范围宽度为开关频率的±4%，65kHz ±2.6kHz，开关调制周期为4ms(250Hz)。
 
图5  60W ICE3BS03LJG演示板的传导EMI图

软栅驱动技术将栅级驱动斜坡分割成两段，从而使得MOSFET能够以相对于单个斜坡更慢的速度开启(见图6)。这种方式大大降低了ΔI/Δt噪声，同时还降低了EMI频谱图上反映的噪声信号。
 
图6  软栅驱动波形

传输时延补偿技术实现严格的功率控制

对于某些应用而言，严格的功率控制十分重要，这也是大多数应用所期望的。这款芯片保留了非连续电流模式和最大峰值电流控制特性。然而，在不同输入电压下的最大功率变化仍然很大(>30%)。这是由读入端到栅控制端之间的逻辑电路的传输时延所造成的。典型的传输时延时间大约为200ns。为了保持快速的功率控制，需要进行补偿。ICE3BS03LJG利用了输入电压和占空比之间的反比关系，从而相应地自动调整峰值电流限制阈值(见图7)。最终，它可以在不同输入线压下，实现严格的功率控制。
 
图7  传输时延补偿