簡述單周期控制ICIR1150的特性與工作原理

IRll50的推薦工作條件如下：

　　·電源電壓VCC:15 V~20 V(典型值為18 V)；

　　·開關(guān)頻率fSW:50 kHz~200 kHz；

　　·頻率設(shè)置電阻RSET:165 kΩ～37 kΩ；

　　·結(jié)溫TJ:-25℃～+125℃；

　　·工作溫度TA:O℃～70℃。

　　IRll50的主要特點(diǎn)如下：

　　·CCM升壓型PFC，并以單周期控制專利技術(shù)為基礎(chǔ)；

　　·無需外部AC線路電壓檢測電路；

　　·開關(guān)頻率(50 kHz~200 kHz)可編程,最短關(guān)斷時(shí)間為150 ns~350 ns，最大占空比限制在98％；

　　·輸出過電壓/欠電壓保護(hù)、軟啟動、逐周峰值電流限制、開環(huán)保護(hù)、Vcc欠電壓鎖定、鎖存抗擾及靜電放電(ESD)保護(hù)；

　　·微功率啟動(200μA)及微功率“休眠”模式；

　　·快速1.5 A峰值柵極驅(qū)動電流,使其輸出功率范圍超過l kW(最高達(dá)4 kW)；

　　·柵極驅(qū)動器內(nèi)部被箝位在13 V電平；

　　·采用8引腳SOIC封裝。

　　IR1150工作原理

　　圖2所示為IRll50的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。

　　與傳統(tǒng)CCM-PFC控制器比較,IRll50不含輸入電壓檢測、模擬乘法器及定頻三角波振蕩器。IRll50采用單周期控制技術(shù)從根本上替代了常規(guī)CCM-PFC解決方案。IRll50引入一種帶有復(fù)位電路的專用整合器控制單元，使電壓誤差放大器輸出疊加在每個(gè)時(shí)鐘周期上，產(chǎn)生可變的三角波。這種三角波與誤差電壓波形比較,并從電流檢測信號中扣除,產(chǎn)生PWM柵極驅(qū)動信號。

　　IRll50工作利用兩個(gè)環(huán)路:一個(gè)是電流環(huán)路，另一個(gè)是電壓環(huán)路。內(nèi)部電流環(huán)路是快速和可靠的，電流參考的產(chǎn)生不需要輸入電壓檢測。電流環(huán)路利用嵌入的輸入電壓信號迫使平均輸入電流隨輸入電壓瞬時(shí)變化。外部電壓環(huán)路控制PFC升壓變換器的DC輸出電壓。電壓誤差放大器產(chǎn)生的輸出電壓直接控制積分器斜坡信號的斜率和平均輸入電流的幅度。二個(gè)控制環(huán)路結(jié)合的結(jié)果，使AC輸入平均電流(即經(jīng)輸入高頻旁路電容器和EMI濾波器后的低頻電流)與AC輸入電壓成正比，并且呈正弦波形，與輸入電壓保持同相位，從而產(chǎn)生幾乎等于1的功率因數(shù)。當(dāng)變換器在輕載下工作時(shí)，在AC線路電壓過零附近的電流波形將出現(xiàn)一定的失真，但所產(chǎn)生的諧波電流仍可在IECl000-3-2標(biāo)準(zhǔn)的D類限值之內(nèi)。

　　IR1150的工作狀態(tài)轉(zhuǎn)接

　　IRll50的工作狀態(tài)包括欠電壓鎖定(UVL0)模式、待機(jī)模式、軟啟動模式、正常操作模式、故障保護(hù)模式和睡眠模式等，具體運(yùn)動轉(zhuǎn)接圖如圖3所示。