安森美節電型PFC/PWM控制器可簡化AC-DC電源設計

關鍵字: 標準 應用 問題 規范 檢測 故障 性能 規范

   安森美半導體公司近日為電源制造商推出一款集成待機和高電壓啟動功能的組合式PFC/PWM控制器——NCP1603 .該器件結合一個功率因數校正(PFC)控制器芯片和一個脈沖寬度調制(PWM)控制芯片在一個16引腳SOIC封裝中.這一組合既滿足政府對功率因數校正和低待機能耗的規范要求,又簡化離線、AC-DC電源的設計,目標應用包括筆記本電腦和LCD適配器及其他消費類電子產品.
       在這些應用中,當電源在正常負載狀態下工作時需要PFC,但在輕載和空載狀態下,不需要PFC,因此會產生某些損耗.NCP1603在輕載狀態下,PWM控制器關閉PFC功能,可節約達200mW的功率.目前,最為嚴格的標準將待機功率限制為500mW,并且計劃在未來將這限制降至300mW.根據這些標準,關閉PFC可大大節約功率.此外,關閉PFC甚至可以確保控制器滿足300mW待機功率的限制.
        通常,如果在電源設計中單獨使用PFC和PWM控制器,關閉PFC需要額外的電路.為解決這個問題,工程師通常會使用一個雙極性晶體管來降低PFC控制器的VCC.電路也需要一個滯后比較器和檢測負載狀態的元件——總達10個的額外元件.采用NCP1603簡化了設計,并減少了元件數量.
        NCP1603的PFC段提供了約為1的功率因數,而且設計在固定頻率、非連續導電模式(DCM)下工作,以降低EMI并減小磁芯尺寸.在最為嚴格的條件下,可以得到臨界導電模式(CRM),而不降低功率因數,而且電路亦可視為一個帶頻率鉗制(振蕩器完成)的CRM控制器.NCP1603取兩種模式之所長,在電壓模式下工作,DCM工作具備可編程的開關頻率,能夠使PWM和PFC同步工作,從而提高抗噪聲性能.此外,PFC提供各種保護特性,包括涌流檢測、可編程過流保護以及過壓保護.
        PWM段使用電流模式控制在連續導電或非連續導電模式下工作.關閉PFC偏置電壓,而且電路在待機狀態下進入跳周期模式,這樣產生的空載能耗低于200mW.此段的特性是內置2.5ms軟啟動及±6.4%頻率抖動,以提高電磁干擾(EMI)性能.為PWM段提供的保護特性與PWM控制器的保護特性相似.故障保護由內置定時器實現,獨立于輔助變壓器線圈的耦合質量.
         NCP1603采用SOIC-16封裝,每10,000件的批量單價為0.96美元(僅供參考).