芯朋微技术推出基于单周期控制的千瓦级PFC产品PN8286W

 

为满足谐波电流限制法规要求(如EN61000-3-2、GB17625.1-2022)，主动功率因数校正(APFC)被大功率开关电源广泛采用。 

本期，芯朋微技术团队为各位粉丝分享基于单周期控制的千瓦级PFC产品PN8286W，该产品方案具有供电电压范围宽、外围精简、工作频率外部可调、动态性能卓越、保护功能齐全等亮点，严格满足工业级ESDA/JEDEC可靠性要求，并可完美兼容替代进口芯片ICE2PCSxx。

对于通信电源、网关电源、模块电源等工业应用客户，PN8286W是覆盖140-1500W的归一化+国产化最好的PFC模拟方案。

芯片介绍

 

※ 宽供电范围：VDD耐压高于竞品10V以上，更高可靠性

※ 支持连续工作模式：基于单周期控制，外围精简，适合140W-1500W功率应用

※ 应用灵活：A1版本开关频率外部可调，B1版本内置输入欠压保护，可根据应用需求灵活选择

※ 动态性能卓越：内置增强动态调节模块，降低功率器件开关机瞬态电压电流应力，改善负载跳变时的输出电压动态响应速度

※ 保护功能齐全：两级过流保护、输入欠压保护、输出欠过压保护、VDD欠压保护、过温保护等  

芯片亮点

No.1 支持连续工作模式

PN8286W控制简化电路和工作波形如下：

Boost变换器工作在电流连续模式，输入电压vrec和输出电压Vo表达式如下：

基于单周期控制技术，输入电流irec表达式如下：

输入电压vrec与输入电流irec比值如下：

如果在半个工频周期内，电压外环误差输出电压vcomp为常数，则Boost变换器可等价为线性电阻Req，输入电流与输入电压同形同相，实现功率因数校正。

No.2 动态性能卓越

该系列芯片内置增强动态控制模块，在输出电压过冲或下跌时，控制电路跳过输出电压慢环，快速调节导通占空比，改善动态性能。

90Vac, 10%~90%负载变化

动态响应波形如下：

CH1:VFB；CH2:Irec；

CH3:Vcomp；CH4:Vo

90Vac/空载

开机启动工作波形如下：

CH1:VFB；CH2:Irec；

CH3:Vcomp；CH4:Vo

No.3 应用灵活

PN8286WSE-A1通过外部电阻RFSET设置开关频率，关系如下:

PN8286WSE-B1具有输入电压欠压保护功能，当BO脚侦测电压高于VBNI，GATE输出PWM控制信号；当BO脚侦测电压低于VBNO，GATE关闭PWM控制信号，实现输入电压欠压保护。

No.4 两级过流保护

该系列芯片内置两级过流保护功能，当VCS电压高于VCS_OCP1，PN8286W自动降低导通占空比，从而限制最大输出功率；当VCS电压高于VCS_OCP2，PN8286W逐周期限制电感电流，从而防止异常工况下功率器件损坏。

应用要点

① 输出电压采样：R9和C6应放置在距离FB引脚最近的地方以提高输出电压采样准确性，C6建议取值至少10nF以增强FB引脚的抗干扰能力；

② 电流环补偿：C3建议取值15-22nF，提高电流环稳定性； 

③市电欠压保护：PN8286WSE-B1典型应用中，R2、C7应放置在距离BO脚最近的地方以提高输入电压采样准确性。

审核编辑：刘清