新型反激变换器准谐振控制器ICE1QS01及其应用电路与设计

　　摘要：ICE1QS01是一种支持低功率待机和功率因数校正（PFC）的开关电源准谐振控制器。介绍了ICE1QS01的基本结构、工作原理及其应用电路与设计。
　　关键词：准谐振控制器；ICE1QS01；反激变换器；设计
　　
　　引言
　　
　　ICE1QS01是英飞凌公司推出的一种输出功率范围从1W到300W，带或不带功率因数校正（PFC）的反激式变换器控制器。该控制器IC工作在准谐振模式，典型应用包括TV，VCR，DVD播放机，卫星接收机和笔记本电脑适配器等。
　　
　　为了在轻载下降低功率消耗，ICE1QS01随着负载的减小，其开关频率逐步数字式地降至20kHz的最低值。同时，随频率降低保持准谐振模式。在从满载到空载的整个负载范围内，能够平稳工作。当工作频率降低时，IC的数字抗抖动电路可以消除过零信号的连续跳动，尤其是可以避免电视机中因偏转引起的负载连续变化产生的抖动。为了减小功率MOSFET的开关应力，功率晶体管总是在最低的电压上接通。电压调整既可利用内部误差放大器，也可利用外部光耦合器。由于采用新的初级调节方法，在变压器控制绕组与控制输入之间的外部整流电路，可用一个电压分配器来取代。在待机模式下，IC自动进入突发模式，待机输入功率远低于1W。保护功能包括Vcc过压/欠压锁定，主线电压欠压关断和电流限制等。ICE1QS01的启动电流仅约50μA，它是一种低功耗绿色SMPS芯片。
　　
　　1芯片的封装与电路组成及其功能与工作原理
　　
　　ICE1QS01采用P-DIP-8-4封装，引脚排列如图1所示。表1列出了各引脚的功能。
　　
　　表1引脚功能
　　
　　引脚
　　
　　符号
　　
　　功能简述
　　
　　1
　　
　　N.C
　　
　　未连接
　　
　　2
　　
　　PCS
　　
　　初级电流模拟（simulation）输入
　　
　　3
　　
　　RZI
　　
　　调整与过零信号输入
　　
　　4
　　
　　SRC
　　
　　软启动和调整电容器连接端
　　
　　5
　　
　　OFC
　　
　　过电压故障比较器输入
　　
　　6
　　
　　GND
　　
　　地
　　
　　7
　　
　　OUT
　　
　　MOSFET栅极驱动器输出
　　
　　8
　　
　　VCC
　　
　　电源电压施加端
　　
　　ICE1QS01芯片主要由比较器，触发器和数字处理电路组成，具体如图2所示。
　　
　　在图2所示的电路中，左上角部分为折弯点（foldbackpoint）校正单元。该部分电路的功能是在MOSFET导通期间，从脚RZI流出一个电流，电流源CS4提供的0.5mA的电流被扣除，所得到的电流I4乘以0.2（即为I3），被馈送到IC的PCS脚，从而增加PCS脚外部电容的充电电压斜率。当AC线路电压升高时，MOSFET的导通时间缩短，最大输出功率保持不变。主线电压通过Vcc偏置绕组并经连接在脚RZI上的一支电阻来检测。
　　
　　在脚RZI内部，门限电平5V和4.4V的比较器用于初级调整，门限电平1V和50mV的比较

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