1、FAN6961過度模式PFC控制器功率因數(shù)校正的簡(jiǎn)介：功率因數(shù)校正(英文縮寫是PFC)是目前比較流行的一個(gè)專業(yè)術(shù)語。PFC是在20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，其背景源于離線開關(guān)電源的迅速發(fā)展和熒光燈交流電子鎮(zhèn)流器的廣泛應(yīng)用。PFC電路的作用不僅僅是提高線路或系統(tǒng)的功率因數(shù)，更重要的是可以解決電磁干擾(EMI)和電磁兼容(EMC)問題。線路功率因數(shù)降低的原因?qū)е鹿β室驍?shù)降低的原因有兩個(gè)，一個(gè)是線路電壓與電流之間的相位角中，另一個(gè)是電流或電壓的波形失真。FAN6961說明：FAN6961 過度模式PFC控制器IC旨在控制PFC預(yù)穩(wěn)壓器.該FAN6961提供了一個(gè)受控導(dǎo)通時(shí)間以調(diào)節(jié)輸出電壓，實(shí)

2、現(xiàn)自然DC功率因數(shù)校正.外部開關(guān)是可編程的，以確保安全運(yùn)行過程中AC電壓不足.一個(gè)多向量誤差放大器提供快速瞬態(tài)響應(yīng)和精確的輸出電壓箝位.內(nèi)置在電路禁用如果輸出反饋控制器環(huán)被打開.啟動(dòng)電流小于20µA最低工作電流已經(jīng)降低到6mA以下.電源電壓可高達(dá)25V,最大化應(yīng)用的靈活性。特點(diǎn)1過度模式PFC控制器2低輸入電流THD3受控導(dǎo)通時(shí)間PWM4零電流檢測(cè)5Cycle-by-Cycle（逐周期）電流限制6前沿消隱，而不是RC過濾7低啟動(dòng)電流：10µA典型8低工作電流：4.5mA典型Feedback開環(huán)保護(hù)（反饋開環(huán)保護(hù)）9可編程最大導(dǎo)通時(shí)間(MOT)輸出過電壓保護(hù)箝位10門輸出電壓

3、鉗位16.5V引腳功能描述：引腳名稱描述1INV反相誤差放大器的輸入.INV連接到轉(zhuǎn)換器的輸出通過一個(gè)電阻保護(hù).此引腳也可用于過電壓箝位和開環(huán)反饋的保護(hù)。2COMP該誤差放大器的輸出.要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)精確的箝位保護(hù)，建議該引腳與GND之間建立一個(gè)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。3MOT時(shí)間上的最大從MOT電阻GND是用來確定最大導(dǎo)通時(shí)間外部功率MOSFET.轉(zhuǎn)換器的最大輸出功率為一個(gè)函數(shù)最大的時(shí)間.4CS電流檢測(cè).輸入到過電流保護(hù)比較器.當(dāng)檢測(cè)電壓通過檢測(cè)電阻達(dá)到(0.8V),變換器內(nèi)部閾值是關(guān)閉，激活cycle-by-cycle（逐周期）電流限制.5ZCD零電流檢測(cè).這個(gè)引腳通過一個(gè)電阻連接到輔助繞組來檢測(cè)零交叉開關(guān)的

4、電流.當(dāng)檢測(cè)到過零點(diǎn)，一個(gè)新的轉(zhuǎn)換周期開始.如果是連接到GND,設(shè)備被禁用.6GND接地電源地和信號(hào)地.建議用去耦電容0.1Uf接到VCC與GND之間。7GATE驅(qū)動(dòng)器輸出.驅(qū)動(dòng)器輸出驅(qū)動(dòng)外部功率MOSFET.該夾緊門的輸出電壓為16.5V.8VCC電源供應(yīng)器.驅(qū)動(dòng)器和控制電路的電源電壓.引腳配置： 圖1.DIP和SOP的引腳配置Aapplication DiagramBlock Diagram圖2.功能框圖功能描述：誤差放大器該誤差放大器的反相輸入端參考INV（變頻器？）.誤差放大器的輸出參考COMP.非反相輸入內(nèi)部連接一個(gè)固定的2.5V誤差為2%電壓.該誤差輸出放大器是用來判斷時(shí)間上的PW

5、M輸出和調(diào)節(jié)輸出電壓.為了實(shí)現(xiàn)低輸入電流THD（諧波）,一個(gè)輸入AC（交流）周期內(nèi)時(shí)間的變化應(yīng)該非常小.向量誤差放器是為了提供快速的瞬態(tài)響應(yīng)和精確的輸出電壓箝位.對(duì)FAN6961,建議COMP和GND之間連接如1µF的電容，誤差放大器是一種將電壓轉(zhuǎn)換為電流值為125µmho的跨導(dǎo)放大器。（誤差放大器是一種將電壓轉(zhuǎn)換為電流和125µ姆歐跨導(dǎo)放大器。）啟動(dòng)電流典型的啟動(dòng)電流小于20µA，超低啟動(dòng)電流允許使用阻值大的，低功率的啟動(dòng)電阻.例如，推薦1M/0.25W啟動(dòng)電阻和10µF/25V 電容，85-265V的寬輸入范圍的AC-to-DC電源適配器。

6、工作電流工作電流通常4.5mA. 目前低運(yùn)行電流實(shí)現(xiàn)了更好的效率，降低了規(guī)定的VCC的電容容量.最大導(dǎo)通時(shí)間操作給定一個(gè)固定的電感值和最大輸出功率，兩者在時(shí)間和線性電壓的關(guān)系為：如果線路電壓過低或電感值過高，tON會(huì)太長(zhǎng).為了避免額外的低工作頻率和實(shí)現(xiàn)掉電保護(hù)，最大值tON是由一個(gè)連接到MOT和GND之間電阻RI,，一個(gè)電阻24k的RI生成對(duì)應(yīng)25µs的時(shí)間最大值：其最大的時(shí)間范圍是設(shè)計(jì)為10 us到50us峰值電流限制該開關(guān)電流通過一個(gè)電阻檢測(cè).該信號(hào)被送入CS端子和一個(gè)輸入端子比較器.CS端子中產(chǎn)生一個(gè)高電壓終止開關(guān)周期電流立即實(shí)現(xiàn)周期逐周期電流限制.所設(shè)計(jì)的門限電壓保護(hù)點(diǎn)是0.

7、82V.前沿消隱(LEB)當(dāng)電源的MOSFET的接通時(shí)CS引腳會(huì)產(chǎn)生一個(gè)尖峰脈沖， 在每一個(gè)開關(guān)脈沖，電流限制比較器被禁用約400ns，以避免過早地終止.該柵極驅(qū)動(dòng)輸出不能在消隱期關(guān)閉.常規(guī)RC過濾不是必須的，因此，限流傳輸延遲保護(hù)可減至最低.欠壓鎖定 (UVLO)導(dǎo)通和關(guān)斷閾值電壓在內(nèi)部是固定的12V/9.5V.此遲滯行為保證了一次性啟動(dòng)的適當(dāng)?shù)膯?dòng)電阻和保持電容器.隨著超低啟動(dòng)電流（20µA）, 在低輸入電壓85VRMS下一個(gè)1M的RIN是足夠的啟動(dòng)，電源損耗對(duì)RIN會(huì)少于0.1W，甚至低于高線(VAC=265Vrms)的條件輸出驅(qū)動(dòng)器隨著低電阻和高電流驅(qū)動(dòng)能力，輸出驅(qū)動(dòng)器可驅(qū)動(dòng)

8、外部容性負(fù)載大于3000pF. 跨導(dǎo)目前已經(jīng)被避免，以減少散熱，提高效率和可靠性。這是輸出驅(qū)動(dòng)內(nèi)部由一個(gè)16.5V齊納二極管鉗位。零電流檢測(cè)(ZCD)電感的零電流檢測(cè)的實(shí)現(xiàn)使用它的輔助繞組.當(dāng)存儲(chǔ)的能量電感是完全釋放到輸出，電壓ZCD 降下來，ZCD觸發(fā)后一個(gè)新的開關(guān)周期被啟用，經(jīng)過.功率MOSFET（MOS器件）是打開電感電流總是為零，這樣開啟（導(dǎo)通）損耗和噪聲減至最低. 可以減少損耗和噪聲。轉(zhuǎn)換器的工作在邊界模式和峰值電感電流始終是正是兩倍的平均電流。自然的功率因數(shù)校正功能實(shí)現(xiàn)與氐帶寬在時(shí)間上的調(diào)制。最大的原因是建立在關(guān)閉時(shí)間，以確保正確的啟動(dòng)操作。ZCD引腳可被用來作為一個(gè)同步輸入。抗噪

9、電流檢測(cè)或控制信號(hào)上的噪聲可以引起顯著的脈沖寬度抖動(dòng)，尤其是在過渡模式操作。斜率補(bǔ)償和內(nèi)置去抖電路可以緩解這一問題。由于FAN6961具有一個(gè)單一的接地引腳，高電流在輸出電流不能返回分開。良好的高頻或射頻布局的做法應(yīng)遵循。避免長(zhǎng)的PCB走線元件引線，定位補(bǔ)償和過濾器附近的FAN6961組成部分，并增加功率MOSFET的柵極電阻，提高性能。VDD=15V, TA=25 °C,除非另有說明符號(hào)參數(shù)條件最小Typ最大單位反饋輸入部分AV輸入電壓電流檢測(cè)衰減1/4.51/4.01/3.5v / V選擇ZFB輸入阻抗47kVFB-OPEN輸出高電壓FB引腳開路5.5VVFB-OLPFB開環(huán)觸發(fā)

10、電平5.05.25.4VtD-OLP延遲時(shí)間引腳開環(huán)FB保護(hù)56msVFB-N綠色模式輸入電壓FB2.1VVFB-G綠色模式結(jié)束FB電壓1.6VVFB-ZDC零關(guān)稅周期輸入電壓1.1V電流檢測(cè)組ZSENSE 輸入阻抗12KVTH-P在VIN=1V閾值電壓電流限制VIN=1V0.800.830.86VVTH-P在VIN=3V閾值電壓電流限制VIN=3V0.700.73VtPD到輸出的延0.67100200NsTLEB前沿消隱時(shí)間230280330NsVS-SCP閾值電壓對(duì)短電路保護(hù)0.100.150.20VtD-SSCP延遲時(shí)間對(duì)短路保護(hù)VSENSE<0.15V100150200µsTSS期間軟啟動(dòng)時(shí)間啟動(dòng)時(shí)間4.55.05.5ms符號(hào)參數(shù)條件最小Typ最大單位GATE SectionDCYMAX最大占空比75%VGATE-L低電壓門VDD=15V, IO=50mA1.5VVGATE-H柵極電壓VDD=12V, IO=50mA8Vtr門上升時(shí)間VDD=15V, CL=1nF