智能交错：实现高效 AC-DC电源的先进 PFC 控制器

程最大导通时间 (MOT) 与 VIN 成比例，所以每个通道都获得一个有效的功率限制功能。最后，FAN9612 还能够在 DC 输入电压下工作，故而适用于大功率逆变器，比如那些专为太阳能应用而设计的逆变器。

除了欠压保护和输入电压 OVP 外， FAN9612 还具有两极输出电压 OVP 功能。图 4 中所示的反馈电阻 RFB1 和 RFB2 对输出电压进行分压，并把信号馈入到 FAN9612 跨导误差放大器的输入端。一个非锁死输出 OVP 电路内部监控该信号，并被设置在反馈电压超过 3.25V 时阻止开关。因此实际上，RFB1 和 RFB2 具有调节输出电压和执行输出 OVP 的双重功能。某些应用可能有限制输出 OVP 和电压调节功能共享同一组串联电阻的设计要求。FAN9612针对这一问题提供第二级锁定 OVP 功能，该锁定电路的阈值为3.5V ，可通过ROV1 和 ROV2 来主动设置比非锁定 的OVP更高的保护电压 。在 RFB2 与地短路这种可能性较小的事件中，这个第二级 OVP 功能可关闭DRV1 和 DRV2。

图4 简化应用电路

至于过流保护 (OCP)，FAN9612 可通过图 4 中的 RCS1 和 RCS2 独立感测每个通道的峰值电流。较之在返回路径上采用单个电流感测电阻，对相位的逐个感测可提供更可靠、更有效的 OCP 解决方案。为了减少组件，每个输入都在内部集成了一个小型 RC 滤波器 (一般用于抑制电流感测输入中的前沿尖刺)。最后，FAN9612 电流感测阈值设为 200mV，以使电流感测电阻上的功耗最小化。

FAN9612 采用数项节能技术来满足额定负载和轻负载下的效率要求。其同步电路的一部分利用最大频率钳位来限制轻载下和 AC 输入电压的过零点附近的与频率相关的 Coss MOSFET 开关损耗。在 VIN 线电压部分大于 VOUT/2 期间，使用谷底开关技术以感测最佳MOSFET 导通时间，可进一步降低 Coss 电容性开关损耗。另一方面，当 VIN 小于 VOUT/2时，主功率 MOSFET 利用零电压开关 (ZVS) 导通。ZVS 结合 BCM 工作模式的零电流开关 (ZCS)，可消除 MOSFET 导通开通损耗和输出整流器的反向恢复损耗。

FAN9612 的自动相位管理可以满足提高轻载效率的要求。FAN9612 评测板 (EVB) 可以演示约30% (相位禁用) 和 40% (相位启用)负载电流之间的相位管理能力，而利用FAN9612 MOT 输入则可准确调节阈值。图 5 所示的效率图显示了在负载电流刚好下跌到最大额定值的 30% 以下致使某个相位禁用时，轻载效率的提高。当负载电流达到最大额定值的近 40% 时，两通道交错式工作恢复。FAN9612 EVB 是一个 400W 双交错式BCM PFC 转换器，当 VIN = 115VAC 时，测得轻载负载效率提高 1%；VIN = 230VAC 时，提高 6.5% 。

图5 FAN9612 EVB 相位管理的效率性能（注：包含 EMI 滤波器）

总而言之，对于 1KW 以下的 PFC 解决方案，FAN9612 能够实现尽可能高的效率级别，并具有最丰富的功能和性能组合，是目前市面上最好的交错式 BCM PFC 控制器。

可受益于这种拓扑的应用包括消费电子产品、数字显示器 (LCD、PDP、医疗设备)、照明、台式电脑、入门级服务器、电信整流器、工业电源系统，以及太阳能逆变器。