无源PFC电路的设计实例

由Link Switch-TN系列产品LNK306P构成基于无源填谷电路的9W恒流式电源适配器。该电路主要有以下特点:

(1)电路简单,成本低廉。将无源填谷整流滤波电路与LNK306P相匹配,实现功率因数校正。当交流输入电压范围为108~132V时,可将功率因数提高到0.92以上,最高可达0.965(所对应的交流输入电压为90V)。满载条件下的电源适配器效率超过85%。

(2)在交流输入端使用了复式EMI滤波器(C、L1、L2和C2),R1、R2为泄放电阻

(3)利用晶体管(VT,2N3906)电路实现欠电压保护。

(4)采用如图42-3所示的无源填谷电路。

,L3为降压/升压式变换器中的储能电感。输出整流管VD采用1400V的超快恢复二极管BYV26B,它在LNK306P中的MOSFET关断期间导通,并将L3储存的能量传输到输出滤波电容C8和负载上。

输出过电压保护电路由稳压管VDz和VD构成,二者的稳压值分别为39V、36V(均为典型值)。一旦负载开路,可将输出电压钳位在75V左右,起到保护作用当负载开路时C8上的电荷可通过R13泄放掉。C9为降噪电容,用于降低输出噪声。

R1为电流检测电阻,所设定的额定输出电流为130mA电流。R1上的电压被加到光耦合器PC817A中的LED的两端。该反馈信号可通过PC817A中的光敏晶体管、Rs接至LNK306P的反馈端FB。R12为反馈环路直流增益的设定电阻。

欠电压保护电路由R4、R7~R9、C6和PNP型晶体管VT构成。通过对U瞅进行取样,能间接地判定电网电压是否正常。U瞅通过R7~R9分压后在R上得到脉动电压,再经过C6滤掉纹波后获得直流取样电压UQ,加到VT的基极上。当交流输入电压过低时UR也显著降低。一旦U瞅达到欠电压阈值UB(uv,Ua就降到5.V以下,令VT导通,使集电极电流流入FB端,将MOSFET关断,从而起到欠电压保护作用。

当MOSFET导通时,VD处于反向偏置而截止,电流途经输出滤波电容C4、负载及储能电感L3,在向负载提供恒定电流的同时,还有一部分电能储存在L3上。当MOSFET关断时,L3产生的反向电动势使VD)导通。