LLC架构只有在输入和输出电压固定的工况下,才能有空想的表现。常日,开关电源低级利用LLC架构时,都会合营一级PFC电路,将整流后的脉动直流电升压稳压为LLC级供电的同时进行功率因数校正,知足LLC架构事情环境。
如今随着适配器的集成度越来越高,PFC功率因数校正掌握器也集成在LLC掌握器内部。并且,在高功率密度的适配器中,PFC级还可以跟随LLC级负载动态调节事情状态,可知足更高的能效哀求,成为近年来的主流高性能电源办理方案。
充电头网理解到,芯茂微电子推出过一款PFC和LLC二合一Combo掌握器LP9962系列。这款芯片具有极低的待机功耗,符合未来欧盟DOE七级能效标准,其效率最高可达95.8%,可知足大功率快充方案的设计需求。此外,芯茂微电子还基于LP9962系列芯片推出了一款全国产300W电源办理方案。让我们一起来详细理解一下吧!

芯茂微全国产300W电流模式LLC电源办理方案正面展示。
芯茂微全国产300W电流模式LLC电源办理方案背面展示。
上图为该方案在低中高压下输出电压精度、过流点、效率比拟数据。220V是家庭常用电压。这款电源方案在输入电压为220Vac的满载条件下,输出电压为20.167V,过流保护点设定为18.9A,满载效率为95.59%。
在输入电压为265Vac的满载条件下,该电源方案的转换效率高达95.82%,输出电压为20.167V,且过流保护点设定为19.1A。
以上为该方案在不同电压条件下的动态负载数据。
举例来说,在家庭电压220V,频率50Hz条件下,测试持续韶光范围为5毫秒到995毫秒,在负载从150%变革到100%的动态负载测试中,测试结果显示电压颠簸的峰值为426.87mV,最大值为121.96mV,最小值为-304.91mV,电压稳定性精良。
开关机、短路、空满载切换条件下,谐振槽电流都受控;软起动顺滑。
以上为对该方案同步整流MOSFET的漏源电压进行应力测试的数据图,可以看出同步整流表现良好。
芯茂微这款300W电源办理方案采取了电流模式LLC掌握器LP9962系列,LP9962内部集成PFC掌握器,具备高压启动和X电容放电功能,用于AC端口的高压启动和X电容放电。此外,还具备输入真个欠压保护功能。该芯片还可选配原边恒流功能,无需繁芜的电流环路检测负载端电流,只需通过原边即可实现恒流掌握。因此,在进行UL认证充电器单一故障测试时,纵然电流环路失落效,该功能也能担保整体输出功率的可控性,知足单一故障认证测试的哀求。
这款芯片具有大略可靠的启动逻辑。当电源通电后,通过AC端口供电,芯片会自动从高压脚获取电能,用于充电VCC电容。一旦电源电压超过设定阈值,RVCC电压建立,PFC部分开始事情,母线电压逐渐升高至启动LLC掌握。
这套系统设计不须要额外的VCC供电或繁芜的持续掌握电路。乃至可以利用RVCC驱动外部的短路热敏电阻,其供电能力达到150mA。
这款芯片在待机模式下表现出色,待机功耗仅为120mW,完备符合未来欧盟DOE七级能效标准。在待机状态中,PFC会进入低功耗的打脉冲状态,极大地减少功消耗失落。
上图为LP9962系列的基本电路,前级是PFC boost电路,后级是LLC半桥谐振电路。值得把稳的是,谐振电容上没有前置二极管,通过电流模式掌握,能够快速限定谐振槽中的电流,在各种工况下保持电流的稳定,无论是输入变革、反复开关机、输出短路还是负载跃迁过程中,谐振槽电流始终保持在可控范围内,最能表示的便是上文测试开关MOS应力波形图中,软启动顺滑。
关于芯茂微芯茂微电子公司专注于高端、大功率的AC-DC电源掌握技能,拥有海内最全面的AC-DC芯片产品线,广泛运用于智好手机、条记本电脑、铁路电源、通信电源、储能、光伏发电以及工业电源等领域。目前芯茂微电子每月发卖的芯片数量超过1亿颗。
除此之外,芯茂微还主推电流模式LLC掌握器LP6691系列,LLC同步整流掌握器LP3524B以及PFC掌握器芯片LP6655,这三款芯片都适用于中高功率产品运用,并且可以相互搭配利用,接下来大略先容一下这几款芯片。
LP6691系列是芯茂微推出的首款高频电流模式LLC掌握器芯片,该芯片内置HV高压启动功能、X电容放电功能和输入欠压保护检测功能,半桥驱动器(+0.6A/-1.2A)可轻松驱动36A CoolMos。Rvcc管脚能直接为PFC芯片供电,无需额外赞助电源。Vsns和Isns管脚分别检测谐振电容电压和谐振槽电流,实现电流模式掌握及OCP、ZCS等保护功能。芯片还配有可调软启动、Skip阈值和LLC启动电压设定管脚,并通过监控Vcc绕组电压实现精确的OVP保护。支持高达1MHz的半桥驱动电路,后编程功能可调度128种参数,以最佳适配客户系统。
LP3524B是一款具有极快关断速率的双通道LLC同步整流掌握芯片,内置轻载模式脉宽锁定功能,具备自适应降压关断功能,能够快速关断同步整流管,从而降落整流管的VDS尖峰,进一步优化电源系统的性能和效率。
LP6655是一款CCM 掌握模式的功率因数校正掌握器,采取定频事情模式,支持CCM掌握模式,支持快速瞬态相应,支持软启动,内部集成精准的65KHz振荡器,集成多种保护功能,适用于大功率200W以上至5000W以下的运用。
充电头网总结芯茂微推出的这款全国产300W电源办理方案通过采取PFC+LLC二合一掌握器LP9962,实现了高效的电源管理,这款办理方案具备出色的电压稳定性和动态相应能力,在不同电压下的表现精良,同时在各种负载变革和启动条件下也具有精良的性能。
通过这款300W电源办理方案,芯茂微展示了其在高端大功率的AC-DC电源掌握技能,也为大功率快充方案的设计供应了可靠的选择。与此同时,芯茂微的产品线丰富度和自主研发能力也处于海内领先地位,除PFC+LLC二合一掌握器LP9962系列之外,推出的电流模式LLC掌握器LP6691系列,LLC同步整流掌握器LP3524B以及PFC掌握器芯片LP6655都已经由市场验证,搭配利用可知足中高功率产品设计需求。