交流输入功率因数的CrM PFC控制器芯片——MK2562系列

高性能CrM PFC控制器MK2562系列

什么是PFC控制器

PFC是功率因数校正（Power Factor Correction）的缩写，是一种电源管理技术，可以在交直流转换（ACDC）时提高电源对市电的利用率。简单来说，就是让ACDC电源输入的电流和市电的电压同相位变化，避免产生无功功率和谐波干扰。

茂睿芯一直坚持自主创新研发和特色差异化发展路线，推出了众多中大功率电源管理芯片精品。助力新能源新基建，茂睿芯重磅推出CrM PFC控制芯片MK2562系列。

MK2562系列工作于临界导通模式（CrM），具有诸多优点：

① 超低THD

② 优化动态OVP  

③ 更低静态电流与启机电流

④ 优化启机时序，降低启机噪声和应力

图2

NO.1

更低静态电流与启机电流

图3展示了90V AC输入400V/80W输出的上电启机实验，MK2562具备更低的静态电流与启机电流。

图3 

除了具备低静态电流和启机电流外，MK2562针对启机阶段还拥有独特的优化策略，确保系统一次启机成功，杜绝二次启机问题。

图4  

NO.2

优化动态OVP

OVP 是电源的一个极其重要的特性，旨在防止电源对较为灵敏的器件输入过高的电压。特别是当电源系统接入一个动态负载时，动态OVP变得尤为重要。传统动态OVP都是在Vout输出电压超过保护阈值时，直接关闭驱动，这样操作会造成系统噪声、纹波等一系列问题，MK2562优化后的动态OVP能够提前介入，尽可能的保证系统连续工作，提高系统性能。

图5

NO.3

Brown in/out Function

Brown in/out指对系统电路的开启、关闭控制，拥有Brown in/out功能的芯片在恰当的输入电压下开启，且在输入电压过低时关闭，对系统起保护作用。MK2562系列支持Brown in/out 功能。

图6

NO.4

软启动

软启动是为了降低PFC电路在启机时的噪声问题，传统PFC控制器通常不支持软启动。MK2562系列PFC加入了软启动设计，图7展示了90VAC输入 400V/80W输出的上电启机实验， MK2562的软起功能，使VCC电压的最大ΔV约684mV，纹波更小。

图7

NO.5

130kHz 、Valley switching（MK2562Q）

传统CrM PFC进入轻载时，工作频率变高，导致效率降低。MK2562系列支持固定130kHz限频的(DCM)，也支持130kHz + Valley switching（QR）限频以提高轻载效率。 图8展示了 220VAC 输入， 400V/4W输出的测试结果，MK2562Q进入Burst Mode，全程工作在限频+谷底检测。

图8

在此基础上进行效率测试，分别测试轻载和重载条件下的效率，效率测试结果如下图示：

图9

NO.6

直驱E-GaN功能（MK2562G）

随着GaN技术的成熟，E-GaN越来越多应用于PD，PD3.1等场景。茂睿芯在2021年推出业界最小SOT23-6直驱E-GaN的PWM控制器后，推出MK2562G, 具有高PF和低THD优势的同时，可直驱E-GaN HEMT，外围更简洁。

图10

NO.7

效率、PF及THD测试

图11展示了轻载（20W）和重载(80W)条件下，MK2562的效率、PF、THD测试结果。

图11

MK2562系列选型指南

总结

MK2562系列是一款用于提高交流输入功率因数的CrM PFC控制器芯片，具有高度集成、灵活可靠、多种保护、低功耗等特点，可以应用于各种中等功率的PFC电路，如笔记本电脑充电器、LED驱动器、开关模式电源等。MK2562系列CrM PFC控制器已获得多家客户的好评和青睐。

编辑：黄飞