PFC контролер L6561

В една от предишните статии разгледахме общия принцип на работа. коректори на активни мощности (KKM или PFC). Въпреки това, нито една коректорна верига няма да работи без контролер, чиято задача е правилно да организира управлението на полевия транзистор в общата схема.

Като ярък пример за универсален PFC контролер за внедряване на PFC може да се посочи популярната микросхема L6561, която се предлага в пакети SO-8 и DIP-8 и е предназначена за изграждане на блокове за корекция на коефициента на мощност на мрежата с номинална стойност до 400 W (без използване на допълнителен външен драйвер на порта).

Режимът на управление Boost-PWM, който е специфичен за този контролер, постига коефициент на мощност до 0,99 с изкривяване на тока в рамките на 5% при първично променливо напрежение от 85 до 265 волта. След това ще разгледаме предназначението на щифтовете на микросхемата и типична схема за неговото използване.

Заключение # 1 — INV — инвертиращ вход

Този изход е инвертиращият вход на усилвателя за грешки, чиято задача е да измерва в реално време постоянното напрежение на изходния кондензатор на преобразувателя, за да го поддържа постоянно и без да го превишава. Изходното напрежение се измерва с резистивен делител.

Праговото напрежение на усилвателя тук е 2.5 волта. Няма значение за какво изходно напрежение е предназначен преобразувателят: 240, 350, 400 волта, — ако напрежението на долното рамо на резистивния делител достигне прага 2,5 волта, в този момент работата на вътрешния драйвер на изхода етап е блокиран и е предотвратено по -нататъшно увеличаване на изходното напрежение. Входен ток в диапазона 250-400 μA е достатъчен за работа на усилвателя за грешки.

Заключение # 2 — COMP — компенсационна мрежа

Този извод е изходът на компаратора на усилвателя на грешки, той е предназначен за настройка на веригата за корекция на честотната характеристика на външния усилвател. Целта, за която тук се добавят външни компоненти, е да се предпази от паразитно самовъзбуждане на усилвателя със затворен контур за обратна връзка по напрежение. Няма да навлизаме в теория, просто отбележете този аспект.

Заключение # 3 — MULT — множител

Към този изход, чрез резистивен делител, който е монтиран на входа веднага след токоизправителя и филмовия кондензатор, се подава изправено променливо напрежение, чиято форма е синусоидална, а амплитудата му достига 3,5 волта и всеки път това напрежението е пропорционално на амплитудата на коригираното напрежение, подадено към работния дросел.

По този начин чрез този вход контролерът получава информация за текущата фаза на синусоидата (по -точно нейната половина, получена чрез коригиране на диодния мост) на напрежението, подадено към преобразувателя — това е еталонният синусоидален сигнал за токовия контур.

Заключение # 4 — CS — токов сензор

Този вход се захранва с напрежение от токовия шунт, който е инсталиран във веригата на източника на полевия транзистор. Праговото напрежение е тук от 1,6 до 1,8 волта, от този момент токът в рамките на периода вече не се увеличава, тъй като този праг се счита за граница за полевия транзистор. Този щифт служи за защита на полевия транзистор от свръхток, като регулира работната ширина на импулса (PWM), — веднага щом се достигне границата на тока, управляващият импулс на текущия транзистор незабавно спира и водачът освобождава портата.

Заключение # 5 — ZCD — детектор за нулев ток

Този щифт се захранва с напрежение от датчика за нулев ток, който идва от допълнителна намотка на индуктор, свързана към микросхемата чрез резистор.Когато следващият цикъл на пренос на енергия от дросела към товара приключи, токът на дросела пада до нула, следователно напрежението на допълнителната намотка ще бъде нула. В този момент компараторът на нулевия детектор дава команда за стартиране на следващия цикъл на отключване на външния транзистор, за да се отработи следващият период на натрупване на енергия от дросела и т.н. в кръг.

ПИН # 6 — GND — Земя

Тук е свързан общ проводник, заземяваща шина.

Заключение номер 7 — GD — Изход на драйвера на портата

Push-pull драйвер за външно управление на транзистора. Този изходен етап е в състояние да достави пиков задвижващ ток от 400 mA (зареждане и разреждане на порта). Ако това количество ток е малко, тогава можете да прибегнете до свързване на външен, по -мощен драйвер за порта.

Заключение # 8 — Vcc — Захранващо напрежение

Положителната входна мощност, посочена към GND, е оценена за 11 до 18 волта. Възможно е да се захранва директно от допълнителната намотка на работния индуктор (от намотката на сензора за нулев ток), както е предложено в листа с данни на микросхемата. Когато се захранва с напрежение 12 волта, когато ключът работи на честота 70 kHz и с капацитет на порта 1 nF, микросхемата консумира ток до 5,5 mA. Информационният лист предоставя диаграма за получаване на стабилизирано напрежение за захранване на микросхемата с помощта ценеров диод 1N5248B.