介紹

本應用筆記介紹了基於新型 L4985 連續導通模式的演示板 EVL4985-350W (CCM) 功率因數控制器 (PFC),並介紹了其台架評估的主要結果。該板實現了350W,寬範圍輸入 PFC 預調節器,適用於從 150 W 到數 kW 的所有 SMPS,必須符合 IEC61000-3-2 和JEITA-MITI 標準。由於 L4985 上嵌入了專利控制,該設計的主要特點是輸入電流失真極低(THD)在所有工作條件下,並且外部元件數量非常有限,如高壓啟動電路和X-cap 放電電路嵌入在 L4985 中。

評估板的主要特點如下:

功率因數轉換器 (PFC) 的功率級是傳統的升壓轉換器,連接到橋式整流器D3。它由升壓電感L1、功率開關MOSFET Q2(未安裝Q1)、輸出二極管D1和由並聯電解電容C3和C4形成的輸出電容。為了滿足 EMC 標準,該板配備了一個輸入 EMI 濾波器,以降低來自升壓階段。 L3 過濾共模輻射,而 L2、C6、C7 降低差模輻射。連接在線路和中性線之間的 300 V 壓敏電阻 RV1 保護電路免受高輸入電壓的影響瞬變,而保險絲 F1 在短路的情況下斷開電源。

NTC 電阻器 R1 與輸出二極管串聯,可限制轉換器插入時的浪湧電流。這旁路二極管 D2 對輸出電容器進行預充電,以限制湧入升壓電感器/輸出的電流二極管。L4985 嵌入了高壓啟動電路,可將 VCC 引腳 (#1) 充電至 VCC_ON 閾值,源出恆定電流 IHV_ON(7mA 典型值)。800 V 高壓啟動塊包括電路將 EMI 濾波器的 X 電容器放電至安全水平。這使設備能夠滿足安全規定,例如IEC 61010-1 和 IEC 62368-1 不使用與 X 電容器並聯的傳統放電電阻器。

電阻器 R25、R26、R27 和 R20//R21 專用於檢測輸出電壓並提供誤差放大器(FB,引腳 #5)的反相輸入 保持輸出電壓所需的反饋信息受監管。組件 C16、R24 和 C18 連接在 COMP 引腳 (#6) 和地之間,形成錯誤放大器補償網絡以保持所需的環路穩定性。電感器峰值電流由與接地迴路串聯的電阻器 R2//R3//R4 感測,並且派生信號通過電阻 R16 饋入 L4985 的電流檢測引腳(CS,#4),用於優化 THD在 CCM 操作中的性能。

一個小的濾波電容 C11 連接在 CS 引腳和地之間。J1 連接器(EBM 輸入)上有一個遠程開/關控制輸入。在 EBM 輸入端強制為 3.3V/5V,FB引腳 (#5) 低於 VFB_FF/EBM 閾值 (0.5 V 典型值),L4985 立即停止開關活動並降低其功耗。一旦 FB 引腳被釋放(EBM 輸入接地或提升浮動)。還提供了一個禁用功能,在 J1 連接器的 ON/OFF 輸入端強制為 3.3V/5V。一旦 COMP 引腳被釋放(開/關輸入接地或提升浮空),設備通過軟啟動重新啟動操作。

PF VS Pout for 100V, 115V & 230V

 


THD VS Pout for 100V, 115V & 230V



PFC choke spec.