滿足高性能和功效要求的單芯片CCM PFC及LLC組合控制器
PFC段:
1. 線路輸入欠壓(BO)保護:線路輸入欠壓引腳接收部分平均輸入電流,因此,感測到低線路電壓時,50 ms定時器就會激活。這段消隱時間用于幫助符合維持要求。如果線路電壓在50 ms消隱延遲結束時仍處于低電平,輸入欠壓保護就被觸發,PFC驅動器關閉,VCTRL引腳接地,可使器件在故障消失時使用軟啟動。
圖8:線路輸入欠壓保護
2. 快速瞬態響應/過壓保護(OVP):當VFB > 105% VPREF時,過壓保護激活,驅動器輸出變為低電平;當VFB低于103.2% VPREF時,器件自動恢復工作。
圖9:PFC-快速瞬態響應/過壓保護
3. 冗余OVP(閂鎖):專用OVP2引腳用來保護大電容;電路中內置的20 µs濾波器用來提供更佳的噪聲免疫性。當OVP2比較器被觸發時,PFC及LLC均關閉。PFCok信號假定為低電平時,PGout被釋放開路,使LLC停止工作。
圖10:PFC-冗余OVP
4. PFC異常檢測:PFC異常檢測的目的在于,如果PFC沒有正常工作,那么即使出現高線路電壓,PFC和LLC均應停止工作。例如,在高線路電壓時PFC驅動器電阻損毀的情況。實現PFC異常檢測保護的方法是:如果VCTRL保持在較高電平或低于較低電平,如VCTRL引腳異常短路,且時間長于1秒(tPFCabnormal),則PFCok內部信號下降,PGout引腳立即釋放開路,通知系統電源將關閉;5 ms后LLC停止工作(tDEL2)。
5. 欠壓保護(UVP)/反饋環路異常保護:UVP可以防止在反饋故障條件下啟動。當VFB < 8% VPREF = 0.2 V時,UVP激活,器件關閉;當VFB高于12% VPREF = 0.3 V時,器件自動開始工作。
圖11:PFC–欠壓保護/反饋環路異常保護
6. Power Boost:PFC Power Boost功能的目的是在輸入線路從高線路電壓向低線路電壓劇烈變化(如滿載時從264 Vac劇降至90 Vac)時,限制輸出功率,防止Vbulk將大幅下降,可能使Vout超出穩壓范圍。VLBO是Vac的平均值。
在下列情況時,VLBO可下拉至2 V(VLBO(PD)):VLBO高于2 V(高線路電壓時),以及VCTRL處于較大值的時間長于4 ms(tPFCflag);Vbulk低于額定輸出的95%時。PFC Power Boost功能在啟動時被禁止;較長下拉持續時間的典型值為5 ms(tLBO(PDlimit));在后續較少70 ms時間(tLBO(PDblank))內,開關保持在開路狀態。
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