OB6566L 有源 PFC 芯片设计及应用_电流_功率因数

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有源PFC（Power Factor Correction）是一种用于改进电源系统功率因数的技能。
功率因数是电源系统中有多少电能被实际转化为有用功率的度量，常日以0到1的范围表示。
有源PFC系统通过调度输入电流的波形，使其与输入电压同步，以提高功率因数。

事情事理:

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1. 检测阶段:首先，系统检测输入电压和电流的相位关系以及幅值。

（图片来自网络侵删）

2. 掌握阶段:然后，利用掌握电路打算出须要改动的电流，并通过电子器件（例如MOSFET）调度电流波形，以使其与电压同步，从而改进功率因数。

电路构造:

范例的有源PFC电路包括一个前端整流器、一个电流检测电路、一个掌握电路和一个功率开关。
前端整流器将互换输入转换为直流，并通过电流检测电路获取有关输入电流的信息，然后掌握电路利用这些信息调度功率开关的操作，以纠正功率因数。

设计思路:

1. 选择拓扑:选择适当的拓扑，如Boost拓扑，用于实现PFC。

2. 掌握算法:采取得当的掌握算法，例如当前掌握模式，以确保电流与电压同步。

3. 元件选择:选择得当的元件，如功率开关、电感和电容，以知足设计哀求。

4. 滤波:添加输出滤波电路以减小电流和电压的谐波。

详细运用及举例解释:

有源PFC广泛运用于各种电源系统，如电视、打算机电源、工业设备等。
例如，一些LED驱动电源和做事器电源采取有源PFC以符合功率因数标准，提高效率并减小对电网的污染。

有源PFC是一种关键的电源设计技能，有助于提高电源系统的效率、减小对电网的影响，并符合各种功率因数标准。

假设我们设计一个LED照明系统，须要知足高功率因数标准。
我们可以采取有源PFC电路以改进系统的功率因数。

电路构造:

1. 前端整流器: 利用Boost拓扑的整流器将互换电转换为直流电。

2. 电流检测电路:引入电流传感器来监测输入电流的波形和相位。

3. 掌握电路:掌握电路利用电流检测电路的反馈，通过调度功率开关的操作，使输入电流与输入电压同步。

设计思路:

1. 选择Boost拓扑:Boost拓扑适用于高功率因数纠正，由于它能够提高输出电压并实现电流掌握。

2. 掌握算法:采取当前掌握模式，确保电流与电压保持同步，从而改进功率因数。

3. 元件选择:选择高效的功率开关、电感和电容，以减小功率损耗并知足功率因数标准。

4. 滤波:添加输出滤波电路，以减小电流和电压的谐波，确保输出电压稳定。

运用及举例解释:

在LED照明系统中，有源PFC可以提高功率因数，减小对电网的污染，并确保系统的高效能。
例如，一款LED灯具，通过有源PFC技能，可以在亮度不降落的情形下显著改进功率因数，遵照国际能效标准，并减小对电网的电污染。

这样的设计能够确保LED照明系统在高效、可靠、环保的同时，符合功率因数哀求，使其在市场上具有竞争力。

实际运用打算过程如下(举例)：

常见有源 PFC 芯片先容：

芯片1:数据手册

一样平常描述

OB6566L是一款有源转换模式（TM）功率因数校正（PFC）掌握器，适用于 AC-DC 开关模式电源运用。

OB6566L具有一个可确保 TM 操作的退磁检测器、一个内置前沿消隐的电流检测比较器以及一个非常适宜驱动功率 MOSFET 的图腾柱输出。

OB6566L 供应出色的保护范围，包括系统过压保护（OVP），以肃清由于负载移除而导致的失落控输出电压、VCC 欠压锁定（UVLO）、逐周期电流限定、电感器短路保护（ISP）和用于外部功率 MOSFET 保护的栅极驱动输出箝位。

通过增加系统开环保护功能，OB6566L反馈环路打开时关闭系统。

特色

· 转换模式（TM）操作

· 无需变压器ZCD绕组即可事情（大略电感器）

· 低启动电流和事情电流

· 逐周期电流限定

· 可调退磁检测延迟

· 带迟滞的欠压锁定

· 非常精确的可调输出过压保护

· 动态过压保护（OVP）和静态过压保护（Ovp）功能

· 图腾柱输出，带高状态箝位

· 系统开环保护

· 电感器短路保护

· 无音频噪音

· 9V 至 26V 宽 VCC 电压范围

运用

· LED照明

范例运用

芯片2：数据手册

一样平常描述

OB6560 是一款准谐振或不连续模式 PFC 掌握器，适用于 AC-DC 开关模式电源运用。

OB6560 具有退磁后的谷值检测功能，可降落开关损耗和 EMI，具有内置前沿消隐功能的电流检测比较器，以及非常适宜驱动功率 MOSFET 的图腾柱输出。

OB6560 供应出色的保护范围，包括欠压保护、动态过压保护和静态过压保护、VCC 欠压锁定（UVLO）、逐周期电流限定、电感短路保护（ISP）、内部和外部过温保护以及用于外部功率 MOSFET 保护的栅极驱动输出箝位。

OB6560 具有附加的系统开环保护功能，可在反馈环路打开时关闭系统。

特色

· 准谐振或不连续模式（DCM）操作

· 谷值开关，实现最小的开关损耗

· 频率限定可降落开关损耗

· 低启动电流和事情电流

· 逐周期电流限定

· 精确的欠压/欠压保护

· 带迟滞的欠压锁定

· 动态过压保护（OVP）和静态过压保护（OVP）功能

· 图腾柱输出，带高状态箝位

· 系统开环保护

· 电感器短路保护

· 内部和外部 IC 过温保护

· 无音频噪音

运用

· AC-DC单旗子暗记灯

· 平板电视

· PC 电源

范例运用

芯片3：

一样平常描述

OB6683 在一个芯片中集成了过渡模式功率因数校正（TM PFC）掌握器和准谐振（QR）掌握器。
PFC掌握器为优化功率因数供应了一种经济高效的办理方案。
与传统的PWM系统比较，QR掌握器供应更高的效率和更低的EMI。

OB6683 供应比传统 PFC/PWM 系统更高的集成度和高性能。
内置的TM PFC掌握器优化了电源转换效率，降落了系统本钱。
智能 PFC 开关、零电流检测和频率限定机制可在任何负载条件下实现更高的效率。

OB6683 具有许多内置绿色功能，可优化所有功率级别的电源转换效率。
这适用于高功率电平下的 QR 操作，以及低功率电平下的 PFM 操作，以及极低功耗或零功耗（待机）电平下的“扩展突发模式”操作。
在低功率水平下，OB6683G可以关闭PFC级。
这样可以实现低待机和低系统本钱。

该器件还集成了许多保护功能，例如 X-CAP 放电、欠压/欠压保护、VCC 欠压锁定（UVLO）、PFC 和 QR 级（OCP）的逐周期电流限定、PFC 和 QR 级（OVP）的输出过压保护、PFC 和 QR 级（OLP）的开环保护、可编程过温保护（OTP）、QR 级内置软启动、 VCC过压保护、栅极箝位、引脚浮动保护、外部锁存触发等。
因此，它可以保护系统免受因偶尔故障而破坏。

OB6683 采取 SOP-16 封装。

特色

集成PFC掌握器和QR掌握器

转换模式PFC掌握器

QR级多模式操作

QR级线路电压补偿

增强PFC级的动态相应

PFC轻载关断掌握

音频无噪音操作

带谷值锁定的谷值切换操作

两个转换器的外部锁存触发

振铃抑制的最短关闭韶光