必易微 采用KPE2851A和KPE2592A芯片的600W PFC+LLC电源参考设计

今天,我们来介绍一款600W宽电压输入,24V输出的电流型LLC,它采用PFC+LLC+SR构架。PFC采用CCM模式,芯片是必易微KPE2851A,LLC采用电流模式,芯片是必易微KPE2852。90V-265V输出,峰值功率可达750W,265V满载时的效率可达到95%。

我们在选择LLC芯片时,首先要了解品牌出货量,因为出货量是芯片好坏最重要的指标之一。其次,要了解电压型和电流型LLC芯片的区别。

我们知道,必易微是国产出货量最大的LLC芯片品牌之一。而电压型LLC芯片,简单来说,就是看输出电压。根据输出电压来调正工作频率。电流型LLC芯片,则是看谐振腔的电流。通过控制电流来影响工作频率。一般来说,电压型LLC芯片开发难度更低,环路调试更简单,成本更友好。而电流型LLC芯片开发难度更高,环路更稳定,动态响应更好,各项参数更优,成本更贵一点。电压型和电流型LLC芯片,不是简单的替换关系,而是各有各的市场。比如说在TV板卡领域,电压型LLC芯片就在大量出货。而对一些性能要求更高的领域,大家一般会采用电流型LLC芯片。

接下来,我们来盘点一下必易微公司LLC芯片系列,方便大家选型。

必易微的KPE2591属于电压型,KPE2592、KPE2593、KPE2595属于电流型。我们来看一下,必易微芯片的发展思路。KPE2591主要是针对某款国外的电压型LLC芯片进行兼容,KPE2592则是兼容另外一款经典的电流型LLC芯片,到了KPE2593,必易微开始规划自己的管脚。KPE2595是必易微针对PC电源市场做了特别优化而产生的延伸型号,将来必易微也会针对不同的应用场景做不同的延伸。

DEMO介绍

该DEMO主要由基于KPE2851A的前级连续导通模式(CCM)升压功率因数校正(PFC)电路,以及基于KPE2592A的稳健电流模式LLC隔离DC/DC转换级构成。此设计方案适用于通用AC/DC电源应用。

KPE2851A控制前级PFC电路实现高功率因数和低总谐波失真(THD),并为后级提供稳定的直流母线电压。KPE2592A作为谐振开关电源控制器,驱动半桥LLC谐振转换器。该演示板可在交流输入电压90~265伏有效值范围内,持续输出功率高达600瓦(在环境温度27℃、无强制风冷的开放环境中进行20分钟老化测试条件下)。该DEMO集成了完整的保护功能,包括输出过压保护(OVP)、输出短路保护、输出过载保护、交流输入欠压保护、过温保护(OTP)等。

该DEMO的特点是它采用两级式电源设计,CCM PFC(KPE2851A)+ 电流模式LLC(KPE2592A)。90~265V有效宽交流输入范围,额定输出600瓦,过载能力达750瓦。在265伏有效值/50Hz输入、满载条件下效率最高达95.07%。拥有高功率因数(>0.98)与低总谐波失真(<9%)@满载。它还集成了自动恢复模式的保护功能,集成欠压检测,以及可调死区时间控制。可应用在通信电源、服务器电源,电视/LCD电源、工业电源,通用AC/DC电源。

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