特征

非常精確的可調(diào)輸出過電壓

保護(hù)

跟蹤增強(qiáng)功能

反饋回路故障保護(hù)（閉鎖停機(jī)）

級聯(lián)變流器PWM接口

控制器

輸入電壓前饋（1/V2）

電感器飽和檢測（僅限L6563）

遠(yuǎn)程開/關(guān)控制

啟動電流低（≤90μA）

5mA最大靜態(tài)電流

1.5%（@TJ=25°C）內(nèi)部參考電壓

-600/+800 mA圖騰桿式閘門驅(qū)動器

UVLO期間主動下拉

SO14包

應(yīng)用

PFC預(yù)調(diào)節(jié)器：

高端AC-DC適配器/充電器

臺式電腦、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器

符合IEC61000-3-2或JEIDA-MITISMPS，超過350W

說明

該裝置是一種在過渡模式（TM）下工作的電流模式PFC控制器。基于作為標(biāo)準(zhǔn)TM PFC控制器的核心，它提供了改進(jìn)的性能和額外的功能。高度線性的乘法器，以及一個(gè)特殊的校正電路，可以減少交叉電源電流失真，允許在極低的即使在大負(fù)載范圍內(nèi)。輸出電壓由電壓模式誤差放大器和精密（1.5%@TJ=25°C）內(nèi)部參考電壓。回路的穩(wěn)定性和暫態(tài)電壓前饋改善了對電源電壓突變的響應(yīng)功能（1/V2校正）。此外，IC還提供了跟蹤升壓操作的選項(xiàng)（輸出電壓隨電源電壓變化）。這個(gè)裝置的特點(diǎn)是非常低消耗量（啟動前≤90μA，運(yùn)行≤5 mA）。除了處理正常操作過電壓的有效兩步OVP外，IC還提供反饋回路故障或錯(cuò)誤輸出電壓的保護(hù)設(shè)置。

在L6563中，增加了一個(gè)保護(hù)裝置，以防升壓電感器停止PFC級飽和。L6563A不包含此功能。這是兩者之間的唯一區(qū)別兩個(gè)零件號。提供了與PFC預(yù)調(diào)節(jié)器提供的DC-DC轉(zhuǎn)換器PWM控制器的接口：目的是在發(fā)生以下情況時(shí)停止轉(zhuǎn)換器的運(yùn)行PFC級的異常情況（反饋回路故障，升壓電感器的鐵心飽和）僅適用于L6563，并在DC  DC轉(zhuǎn)換器輕負(fù)載情況下禁用PFC級，以便更容易遵守節(jié)能規(guī)范（藍(lán)色天使，EnergyStar、Energy2000等）。該裝置包括適用于遠(yuǎn)程的禁用功能在PFC預(yù)調(diào)節(jié)器作為主控的系統(tǒng)和那些工作的人。圖騰極輸出級，可承受600毫安源電流和800毫安匯電流，是合適的驅(qū)動大電流mosfet或igbt。結(jié)合其他功能和可與專利固定關(guān)閉時(shí)間控制操作，使設(shè)備適用于超過350W的EN61000-3-2標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)低成本SMPS解決方案。

電氣特性

表5。電氣特性

GD<-12℉，GD=125°C之間和GND；除非另有規(guī)定）

表5。電氣特性（續(xù)）

GD<-12℉，GD=125°C之間和GND；除非另有規(guī)定）

表5。電氣特性（續(xù)）

GD<-12℉，GD=125°C之間和GND；除非另有規(guī)定）

表5。電氣特性（續(xù)）

GD<-12℉，GD=125°C之間和GND；除非另有規(guī)定）

（1） （2）參數(shù)相互跟蹤

（3） 乘數(shù)輸出由以下公式得出：

（4） 參數(shù)由設(shè)計(jì)保證，功能測試在生產(chǎn)中。

典型電氣性能

過電壓保護(hù)

通常，電壓控制回路保持PFC預(yù)調(diào)節(jié)器的輸出電壓VO接近其標(biāo)稱值，由輸出分配器的電阻器R1和R2的比值設(shè)置。忽略紋波分量，在穩(wěn)態(tài)條件下，電流通過R1等于R2。考慮到誤差放大器的非逆變輸入是內(nèi)部偏置為2.5V時(shí)，引腳INV處的電壓也將為2.5V，則：

如果輸出電壓發(fā)生突變∆Vo，則引腳INV處的電壓保持在2.5V通過誤差放大器的局部反饋，在管腳INV和引入長時(shí)間常數(shù)的COMP。然后通過R2的電流保持等于2.5/R2，但通過R1變成：

差電流∆IR1=I'R1-I'R1=∆VO/R1將流過補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)然后輸入誤差放大器（引腳補(bǔ)償）。該電流在IC內(nèi)部被監(jiān)控達(dá)到約18μA時(shí)，乘法器的輸出電壓被迫降低，從而降低從電源中吸取的能量。如果電流超過20μA，則觸發(fā)OVP（動態(tài)OVP），外部功率晶體管關(guān)閉，直到電流下降大約低于5μA。但是，如果過電壓持續(xù)存在（例如，在負(fù)載完全斷開），誤差放大器最終將飽和低，從而觸發(fā)內(nèi)部比較器（靜態(tài)OVP）將保持外部電源開關(guān)關(guān)閉，直到輸出電壓恢復(fù)到接近規(guī)定值。輸出過電壓觸發(fā)OVP功能的步驟是：

該技術(shù)的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是可以設(shè)置過電壓水平與調(diào)節(jié)輸出電壓無關(guān)：后者取決于R1與R2的比值，前者關(guān)于R1的個(gè)體值。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是精度：公差檢測電流為15%，這意味著∆VO的公差為15%。因?yàn)樗ǔＪ潜萔o小得多，絕對值的公差將按比例減小。

示例：VO=400V，∆VO=40V。

則：R1=40V/20μA=2MΩ；R2=2.5·2MΩ·/（400-2.5）=12.58kΩ。

由L6563/A引起的OVP電平公差為40·0.15=6V，即±1.36%。當(dāng)任何一個(gè)OVP被激活時(shí)，靜態(tài)消耗減少，以最小化Vcc電容器放電。

反饋故障保護(hù)（FFP）

上述OVP功能能夠處理“正常”過電壓條件，即。因負(fù)載/線路突然變化或在啟動時(shí)發(fā)生的故障。它無法處理例如，當(dāng)輸出分壓器（R1）的上電阻器發(fā)生故障時(shí)，會產(chǎn)生過電壓開路：電壓回路不能再讀取輸出電壓的信息強(qiáng)制PFC預(yù)調(diào)節(jié)器以最大接通時(shí)間工作，導(dǎo)致輸出電壓升高無法控制。設(shè)備的一個(gè)引腳（PFC_OK）專用于提供對帶有獨(dú)立電阻分壓器的輸出電壓（R3高，R4低，見圖34）。這個(gè)分隔器如果輸出電壓超過預(yù)設(shè)值，則選擇使針腳處的電壓達(dá)到2.5V值，通常大于可以預(yù)期的最大Vo，也包括最壞情況負(fù)載/線路瞬態(tài)。示例：VO=400V，Vox=475V。選擇：R3=3MΩ；則R872Ω=475.5Ω（R5.5Ω=472.5Ω）。當(dāng)觸發(fā)此功能時(shí)，門驅(qū)動活動立即停止，設(shè)備關(guān)閉時(shí)，其靜態(tài)消耗降低到250μA以下，并且該條件被鎖定只要IC的電源電壓高于UVLO閾值。同時(shí)引腳PWM U閂鎖被斷言為高電平。PWM鎖存器是一種開源輸出，能夠提供最小3.7V，負(fù)載0.5mA，用于使PWM的閉鎖關(guān)閉功能跳閘控制器集成在級聯(lián)的DC-DC轉(zhuǎn)換器中，使整個(gè)單元被鎖死。到重新啟動系統(tǒng)有必要回收輸入電源，使Vcc電壓和L6563/A和PWM控制器低于各自的UVLO閾值。PFC_OK引腳將其作為非鎖存IC禁用的功能加倍：低于0.2V的電壓將關(guān)閉IC，將其消耗降低到1毫安以下。在這種情況下，PWM_停止和PWM鎖存器保持高阻抗?fàn)顟B(tài)。要重新啟動集成電路，只需讓電壓針腳高于0.26 V。請注意，此功能不僅提供反饋回路故障或錯(cuò)誤的設(shè)置，也防止了自身的保護(hù)失效。的任一電阻器PFC U OK分配器故障短路或斷開或PFC_OK引腳浮動將導(dǎo)致關(guān)閉IC和停止預(yù)調(diào)節(jié)器。

前饋電壓

功率因數(shù)校正預(yù)調(diào)節(jié)器的功率級增益隨輸入均方根的平方而變化電壓。整個(gè)開環(huán)增益的交叉頻率fc也是，因?yàn)樵鲆婢哂袉螛O特性。這導(dǎo)致了設(shè)計(jì)中的大量權(quán)衡。例如，將誤差放大器的增益設(shè)置為fc=20 Hz@264 Vac意味著具有fc≅4 Hz@88 Vac，導(dǎo)致控制動態(tài)遲緩。另外，緩慢的控制回路在線路或負(fù)載快速變化時(shí)會引起大的瞬態(tài)電流受乘法器輸出動態(tài)的限制。在選擇感測電阻器，使?jié)M載功率在最小線路電壓條件下通過，且一定的裕度。但是固定的電流限制允許在高壓線輸入過多的功率，而固定功率限制要求電流限制與線路電壓成反比。電壓前饋可以補(bǔ)償增益隨線電壓的變化，并允許克服上述所有問題。它包括推導(dǎo)出一個(gè)成比例的電壓輸入有效值電壓，將此電壓輸入平方/除法器電路（1/V2校正器）并將產(chǎn)生的信號提供給產(chǎn)生電流基準(zhǔn)的乘法器內(nèi)部電流控制回路（見圖35）。

這樣，線電壓的變化將引起倍增器輸出處的半正弦振幅（如果線電壓使乘法器輸出將減半，反之亦然），以使電流基準(zhǔn)適應(yīng)新的操作條件（理想情況下）不需要調(diào)用誤差放大器。此外，環(huán)路增益將在整個(gè)輸入電壓中保持恒定范圍，這大大改善了低線的動態(tài)性能，并簡化了環(huán)路設(shè)計(jì)。實(shí)際上，推導(dǎo)出與均方根線電壓成比例的電壓意味著一種積分形式，它有自己的時(shí)間常數(shù)。如果電壓太小，產(chǎn)生的電壓將受到相當(dāng)數(shù)量的紋波在兩倍的電源頻率，將導(dǎo)致失真電流基準(zhǔn)（導(dǎo)致高THD和低功率因數(shù)）；如果它太大，將有一個(gè)在設(shè)置正確的前饋量方面存在相當(dāng)大的延遲，導(dǎo)致過度預(yù)調(diào)節(jié)器輸出電壓對大線響應(yīng)的過沖和欠沖電壓變化。顯然，需要權(quán)衡。該裝置利用兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)電壓前饋外部部件，這將前饋時(shí)間常數(shù)權(quán)衡問題限制為一個(gè)方向。電容器CFF和電阻器RFF，均從VFF（引腳5）引腳連接至接地，完成一個(gè)內(nèi)部峰值保持電路，其提供的直流電壓等于施加在pin MULT（pin 3）上的整流正弦波峰值。RFF提供了一種方法當(dāng)線路電壓降低時(shí)，放電CFF（見圖35）。這樣，萬一線路電壓突然升高，CFF會通過低阻抗快速充電在預(yù)調(diào)節(jié)器的輸出端，內(nèi)部二極管和明顯的過沖不可見在線路電壓下降的情況下，CFF將以時(shí)間常數(shù)RFF·CFF進(jìn)行放電在100毫秒內(nèi)達(dá)到可接受的低穩(wěn)態(tài)紋波和低電流失真；因此輸出電壓會經(jīng)歷相當(dāng)大的欠沖，比如在沒有前饋補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)中。

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