芯朋微技術(shù)推出基于單周期控制的千瓦級PFC產(chǎn)品PN8286W

為滿足諧波電流限制法規(guī)要求(如EN61000-3-2、GB17625.1-2022)，主動功率因數(shù)校正(APFC)被大功率開關(guān)電源廣泛采用。

本期，芯朋微技術(shù)團隊為各位粉絲分享基于單周期控制的千瓦級PFC產(chǎn)品PN8286W，該產(chǎn)品方案具有供電電壓范圍寬、外圍精簡、工作頻率外部可調(diào)、動態(tài)性能卓越、保護功能齊全等亮點，嚴格滿足工業(yè)級ESDA/JEDEC可靠性要求，并可完美兼容替代進口芯片ICE2PCSxx。

對于通信電源、網(wǎng)關(guān)電源、模塊電源等工業(yè)應(yīng)用客戶，PN8286W是覆蓋140-1500W的歸一化+國產(chǎn)化最好的PFC模擬方案。

芯片介紹

※ 寬供電范圍：VDD耐壓高于競品10V以上，更高可靠性

※支持連續(xù)工作模式：基于單周期控制，外圍精簡，適合140W-1500W功率應(yīng)用

※應(yīng)用靈活：A1版本開關(guān)頻率外部可調(diào)，B1版本內(nèi)置輸入欠壓保護，可根據(jù)應(yīng)用需求靈活選擇

※動態(tài)性能卓越：內(nèi)置增強動態(tài)調(diào)節(jié)模塊，降低功率器件開關(guān)機瞬態(tài)電壓電流應(yīng)力，改善負載跳變時的輸出電壓動態(tài)響應(yīng)速度

※保護功能齊全：兩級過流保護、輸入欠壓保護、輸出欠過壓保護、VDD欠壓保護、過溫保護等

芯片亮點

No.1 支持連續(xù)工作模式

PN8286W控制簡化電路和工作波形如下：

Boost變換器工作在電流連續(xù)模式，輸入電壓vrec和輸出電壓Vo表達式如下：

基于單周期控制技術(shù)，輸入電流irec表達式如下：

輸入電壓vrec與輸入電流irec比值如下：

如果在半個工頻周期內(nèi)，電壓外環(huán)誤差輸出電壓vcomp為常數(shù)，則Boost變換器可等價為線性電阻Req，輸入電流與輸入電壓同形同相，實現(xiàn)功率因數(shù)校正。

No.2動態(tài)性能卓越

該系列芯片內(nèi)置增強動態(tài)控制模塊，在輸出電壓過沖或下跌時，控制電路跳過輸出電壓慢環(huán)，快速調(diào)節(jié)導(dǎo)通占空比，改善動態(tài)性能。

90Vac, 10%~90%負載變化

動態(tài)響應(yīng)波形如下：

CH1:VFB；CH2:Irec；

CH3:Vcomp；CH4:Vo

90Vac/空載

開機啟動工作波形如下：

CH1:VFB；CH2:Irec；

CH3:Vcomp；CH4:Vo

No.3應(yīng)用靈活

PN8286WSE-A1通過外部電阻RFSET設(shè)置開關(guān)頻率，關(guān)系如下:

PN8286WSE-B1具有輸入電壓欠壓保護功能，當BO腳偵測電壓高于VBNI，GATE輸出PWM控制信號；當BO腳偵測電壓低于VBNO，GATE關(guān)閉PWM控制信號，實現(xiàn)輸入電壓欠壓保護。

No.4 兩級過流保護

該系列芯片內(nèi)置兩級過流保護功能，當VCS電壓高于VCS_OCP1，PN8286W自動降低導(dǎo)通占空比，從而限制最大輸出功率；當VCS電壓高于VCS_OCP2，PN8286W逐周期限制電感電流，從而防止異常工況下功率器件損壞。

應(yīng)用要點

① 輸出電壓采樣：R9和C6應(yīng)放置在距離FB引腳最近的地方以提高輸出電壓采樣準確性，C6建議取值至少10nF以增強FB引腳的抗干擾能力；

② 電流環(huán)補償：C3建議取值15-22nF，提高電流環(huán)穩(wěn)定性；

③市電欠壓保護：PN8286WSE-B1典型應(yīng)用中，R2、C7應(yīng)放置在距離BO腳最近的地方以提高輸入電壓采樣準確性。

審核編輯：劉清