Leistungsfaktorkorrektur
Elektronischer Lastenausgleich
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Eine ganze PFC-Familie
Das Unternehmen Power Integrations präsentiert mit der Bausteinfamilie HiperPPS-2 DC/DC-Wandler in Aufwärtswandler-Topologie, denen eine solche „aktive Leistungsfaktorkorrektur“ vorgeschaltet ist. Die Bausteine integrieren die PWM-Ansteuerlogik, den MOSFET samt MOSFET-Treiber, die Boost-Diode und Schutzschaltungen in einem Gehäuse.
Der Witz an diesem Schaltungskonzept ist, dass Einschalt- und Ausschaltzeit des PWM-Signals für den MOSFET-Schalter unabhängig voneinander eingestellt werden. Die Einschaltzeit wird durch eine Integration der Stromwerte über der Zeit bestimmt: Sobald die am Komparator eingestellte Spannung erreicht ist, wird das PWM-Signal auf „0“ gesetzt. Anschließend bestimmt das Integral über der Ausgangsspannung, wie lange der „Aus“-Zustand aufrechterhalten bleibt. Erreicht die Spannung den am zweiten Komparator vorgegebenen Wert, geht das PWM-Signal wieder auf „1“. Bei diesem Verfahren ändert sich somit nicht nur das Tastverhältnis, sondern auch die Schaltfrequenz. Durch die Variation um einen vergleichsweise niedrigen Mittelwert weist die Schaltung einen im Vergleich mit den Festfrequenzwandlern niedrigeren Störstrahlungspegel auf.
Als weitere Besonderheit stellt das -Unternehmen heraus, dass die Strommessung auf dem Chip mit einem „Sensor-FET“ realisiert wird; die sonst erforderlichen externen Shunts können in diesem Falle also eingespart werden. Der Leistungsbereich der Bausteine aus der HiperPFS-2-Familie reicht dabei von 110 bis 380 W bei einer Eingangswechselspannung von 90 V .
Die Bausteine sind konzipiert für die Stromversorgung von Mini-Tower-PCs und „All in one“-PCs, Spielekonsolen-Adaptern und Fernsehgeräten, aber auch für industrielle Anwendungen wie z.B. Lüfter, Motorsteuerungen und Lade-geräte.
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