一種準(zhǔn)諧振反激式控制器功能簡介

3.2 主動(dòng)突發(fā)模式(已獲專利)

在輕載條件下，主要損耗是開關(guān)損耗和變壓器磁損耗。兩者都與開關(guān)頻率有關(guān)。突發(fā)模式和跳周期模式是廣泛采用的兩種方法。通過采用突發(fā)模式和跳周期模式降低輕載開關(guān)頻率，可大幅提高能效。

圖4為主動(dòng)突發(fā)模式的運(yùn)行情況。要想進(jìn)入突發(fā)模式，必須滿足三個(gè)條件。第一，反饋電壓必須低于預(yù)設(shè)的閾值VFBEB——設(shè)置進(jìn)入突發(fā)模式的功率。第二，ZC上/下計(jì)數(shù)器的值必須等于7，確保轉(zhuǎn)換器處于輕載條件。最后，屏蔽時(shí)間應(yīng)為24毫秒，避免由于一些可能出現(xiàn)的瞬變引起的干擾。

若要退出突發(fā)模式，反饋電壓應(yīng)高于預(yù)設(shè)的閾值VFBLB。在主動(dòng)突發(fā)模式運(yùn)行過程中，當(dāng)反饋電壓高于V FBBOn時(shí)，IC將啟動(dòng)開關(guān)操作。當(dāng)反饋電壓低于VFBBOff時(shí)，IC將停止開關(guān)操作。

VFBBoff 為3.0V，VFBBOn 為3.6V。該電壓閾值遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)突發(fā)模式的閾值，可節(jié)省IC和反饋回路光電耦合器的能耗。由于其具備較高的電壓電平，因此具備出色的抗噪性能。相對于突發(fā)模式，這種運(yùn)行更加穩(wěn)定，從而實(shí)現(xiàn)更高的能效。

圖4 主動(dòng)突發(fā)模式運(yùn)行：Enter bu rst: 進(jìn)入突發(fā)模式;Burst On: 突發(fā)模式打開;Burst off: 突發(fā)模式關(guān)閉;Leave Burst: 退出突發(fā)模式，Current limit level during burst mode: 在突發(fā)模式運(yùn)行過程中的電流限值水平

3.3 最大功率限制(帶折返校正功能)

Pin 與 Ipk 和 fsw成比例， 而Ipk 受電流采樣限值Vcs的限制。根據(jù)(4)等式，我們可以看到fsw 與Vin成比例。當(dāng)線路電壓升高時(shí)，轉(zhuǎn)換器輸入功率會(huì)變得很大。當(dāng)線路電壓升高時(shí)，需要限制電流采樣水平，從而限制最大輸入功率。對于ICE2QS03G而言，可通過ZC管腳輸出的電流獲得輸入電壓信息。這是因?yàn)椋o助繞組可感應(yīng)與輸入電壓成比例的負(fù)電壓。由于ZC管腳在內(nèi)部被鉗位到-0.3V，因此ZC管腳的輸出電流與輸入電壓成比例，如等式(12)所示。通過調(diào)節(jié)Vcs值，可有效限制最大輸入功率。圖5為檢測電路。該IC采用了數(shù)字比較電路。圖6為最大Vcs限值VS輸入電壓(與Izc成正比)。

(12)

圖 5折返校正檢測

圖注：Foldback point correction block: 折返校正塊;Current limitation: 電流限制

圖 6 Vcsmax VS 輸入線路電壓

3.4 損耗計(jì)算

表4為65W適配器在115V和 230V(交流)條件下的各種損耗分布情況

表 4 損耗分布

圖注：Loss distribution: 損耗分布;Power: 功率; Loss name: 損耗名稱

4 結(jié)論

本文對反激式轉(zhuǎn)換器的結(jié)論是，無論在滿負(fù)載、中等負(fù)載和輕負(fù)載條件下，具備數(shù)字降頻特性的QR工作模式都可獲得極高的能效。利用主動(dòng)突發(fā)模式特性，可將在265V(交流)輸入電壓條件下的待機(jī)功耗限制在100mW以下。這使設(shè)計(jì)可輕而易舉地滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，例如EPA2.0 Level V標(biāo)準(zhǔn)。