隨著個人計算機（PC）及電視機采用更纖薄優雅的外形因數
，電源必須降低厚度，超便攜計算機用的適配器也必須變成緊湊輕巧的旅行伴侶。

為了幫助符合此類目標，準方波諧振（QR）電源提供高開關能效，還幫助降低電磁幹擾（EMI）

，能簡化電磁的屏蔽或抑製。反激及功率因數校正（PFC）組合型控製器管理電源
，令設計人員能夠減少器件數量。此外
，通過在低負載/空載條件下關閉PFC

，控製器還能提升待機能效。此類器件的路線圖正趨向進一步提升功能集成度，及增強開關性能，用以降低可聽噪聲。

組合型QR/PFC控製器

市場上存在多種包含PFC及準諧振反激反激控製功能、采用單個封裝的組合型器件。高壓集成電路（IC）技術容許采用經過整流的交流線電路來直接啟動。邏輯電路控製反激及PFC開關波形，以及其它功能，如軟啟動
，過流、過壓及過溫保護等保護功能
，安全重啟，及退磁檢測。

在正常工作期間
，PFC通將無功功率（reactive power）降至最低及防止線電壓失真來提升能效。電器在功率高於70 W時強製要求PFC
；但功率等級低於70 W時則不要求PFC，其間PFC電路的能耗可能會降低能效。為了節省這些能耗，市場上某些反激/PFC組合控製器能夠在輕載時及關閉模式下關閉PFC電路
，並因此提升能效。

安森美半導體的 NCP1937組合型PFC及準諧振反激控製器提供一項新穎的功能，令用戶可以根據輸出功率占滿載功率的百分比來設定PFC關閉閾值。內部電路產生跟輸出功率成正比例的電流，此電流使用外部電阻及電容來調節和平均，以產生與輸出功率成正比的電壓。此IC結合使用此電壓及集成的PFC關閉定時器和隨著線電壓變化的參考電壓，以協調PFC的關閉和重新啟用。這就使PFC段能夠在低線電壓下25%至50%負載及高線電壓下50%至75%負載期間關閉。上電期間 PFC段也關閉，直至反激軟啟動定時到期。此外，通斷開反饋連接來關閉PFC所需的電路也集成在此器件中。傳統組合型器件要求包含MOSFET電路的外部反饋連接
，以根據要求斷開或閉合回路。圖1展示了PFC導通/關閉控製電路。

圖1. PFC導通/關閉控製集成電路。

此功能提供了一個示例，彰顯高壓IC技ji術shu領ling域yu的de進jin步bu如ru何he使shi製zhi造zao商shang能neng夠gou提ti供gong更geng高gao集ji成cheng度du的de控kong製zhi器qi，使shi電dian源yuan設she計ji人ren員yuan能neng夠gou省sheng去qu額e外wai的de外wai部bu電dian路lu
，並bing進jin一yi步bu提ti升sheng完wan整zheng負fu載zai範fan圍wei下xia的de能neng效xiao。帶dai有you高gao壓ya功gong能neng的deIC提(ti)供(gong)的(de)數(shu)字(zi)功(gong)能(neng)通(tong)常(chang)有(you)限(xian)。如(ru)今(jin)，更(geng)高(gao)端(duan)的(de)高(gao)壓(ya)工(gong)藝(yi)配(pei)合(he)更(geng)小(xiao)的(de)數(shu)字(zi)特(te)征(zheng)尺(chi)寸(cun)，容(rong)許(xu)增(zeng)加(jia)額(e)外(wai)的(de)芯(xin)片(pian)內(nei)建(jian)功(gong)能(neng)
，使(shi)設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)能(neng)夠(gou)以(yi)比(bi)以(yi)往(wang)盡(jin)可(ke)能(neng)小(xiao)的(de)外(wai)形(xing)因(yin)子(zi)，構(gou)建(jian)更(geng)加(jia)智(zhi)能(neng)及(ji)更(geng)高(gao)精(jing)度(du)的(de)電(dian)源(yuan)方(fang)案(an)。

改進的關鍵細節

安森美半導體的700 V高壓工藝還使此控製器能夠集成用於在AC線電壓移除時對X2輸入濾波電容放電（一項安全機構標準要求的功能）的大多數電路。這就節省PCB空間及用於 X2電容放電之外部電阻網絡的能耗。NCP1937控(kong)製(zhi)器(qi)包(bao)含(han)兩(liang)個(ge)高(gao)壓(ya)啟(qi)動(dong)電(dian)路(lu)
，並(bing)且(qie)使(shi)用(yong)了(le)一(yi)種(zhong)新(xin)穎(ying)的(de)方(fang)法(fa)來(lai)重(zhong)新(xin)配(pei)置(zhi)這(zhe)些(xie)電(dian)路(lu)
，從(cong)而(er)在(zai)交(jiao)流(liu)線(xian)電(dian)路(lu)移(yi)除(chu)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)對(dui)輸(shu)入(ru)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)放(fang)電(dian)。

此高端工藝還能集成其它功能，幫助節省幾個外部器件；這些功能包括省電模式（PSM）功能
，此功能將供電電流降至低於70 μA。傳統反激控製IC采用的典型方法是使用有源關閉（active-off）集成來啟用低功率模式，此方法要求額外的偏置電流來下拉次級端的光耦，降低了係統總能效。相比較而言，NCP1937包含內置電路

，無須此類偏置電流，因而在空載條件下提升係統能效。

增加的數字集成功能及高級的700 V高壓工藝
，還支援芯片置建應用更多保護功能所要求的電路
，如故障檢測、電流感測及過功率補償，降低了對外部器件的依賴。
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更佳用戶體驗

反激轉換器的QR工作目前在膝上型計算機電源適配器及電視中很流行
，主要歸功於零電壓開關（ZVS）或穀底開關技術，此技術相較於硬開關技術提升了開關能效，且產生的電磁幹擾（EMI）更低。

QR 轉換器的開關頻率本質上會根據輸入及輸出負載條件而變化
，而且往往會隨著輸出負載下降而增加。在傳統QR轉換器中，自激（free-running）頻率通常鉗位在125 kHz，低於150 kHz的CISPR-22 EMI起點。因此，在輕載條件下，MOSFET無法在一檢測到穀底時就導通，但必須等候8 μs定ding時shi到dao期qi，因yin此ci導dao致zhi某mou些xie穀gu底di被bei略lve過guo。然ran而er
，如ru果guo輸shu出chu功gong率lv處chu於yu某mou個ge等deng級ji，以yi致zhi於yu逐zhu周zhou期qi能neng量liang均jun衡heng所suo需xu的de關guan閉bi時shi間jian下xia降jiang到dao相xiang鄰lin兩liang個ge穀gu底di之zhi間jian，兩liang個ge或huo三san個ge周zhou期qi的de第di一yi穀gu底di開kai關guan之zhi後hou可ke能neng接jie續xu的de是shi一yi個ge周zhou期qi的de第di二er穀gu底di開kai關guan。這zhe種zhong現xian象xiang稱cheng作zuo穀gu底di跳tiao頻pin

，導dao致zhi開kai關guan頻pin率lv大da幅fu變bian化hua，此ci變bian化hua被bei峰feng值zhi電dian流liu的de大da幅fu變bian化hua補bu償chang
，最zui終zhong使shi變bian壓ya器qi出chu現xian可ke聽ting噪zao聲sheng。

跳(tiao)周(zhou)期(qi)或(huo)頻(pin)率(lv)反(fan)走(zou)工(gong)作(zuo)通(tong)常(chang)用(yong)於(yu)在(zai)實(shi)現(xian)頻(pin)率(lv)鉗(qian)位(wei)後(hou)降(jiang)低(di)開(kai)關(guan)頻(pin)率(lv)。這(zhe)在(zai)提(ti)升(sheng)輕(qing)載(zai)能(neng)效(xiao)方(fang)麵(mian)很(hen)有(you)效(xiao)，但(dan)不(bu)會(hui)防(fang)止(zhi)穀(gu)底(di)跳(tiao)頻(pin)。這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)的(de)另(ling)一(yi)項(xiang)缺(que)點(dian)是(shi)要(yao)求(qiu)的(de)開(kai)關(guan)頻(pin)率(lv)相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di)，通(tong)常(chang)在(zai)30 kHz左右
，需要更大的變壓器。

安森美半導體具有專利的穀底鎖定（Valley Lockout）技術省去穀底跳頻
，憑借的是將轉換器鎖定在它選擇的穀底，直至檢測到輸出功率明顯變化。就NCP1937而er言yan

，此ci器qi件jian通tong過guo使shi用yong一yi些xie比bi較jiao器qi來lai監jian測ce反fan饋kui接jie腳jiao上shang的de電dian壓ya並bing將jiang此ci信xin息xi饋kui送song給gei計ji數shu器qi來lai實shi現xian此ci功gong能neng。每mei個ge比bi較jiao器qi上shang的de遲chi滯zhi鎖suo定ding工gong作zuo穀gu底di。此ci外wai，以yi壓ya控kong振zhen蕩dang器qi（VCO）為基礎的頻率反走電路隨著輸出功率下降而降低開關頻率
，進一步提升了輕載能效。

圖2. 安森美半導體的穀底鎖定檢測電路。

此項創新提供更優異的能效及更佳的用戶體驗
，還結合了反激/PFC組合控製器恰當工作所必需的更高芯片內置功能集成度，使設計人員能夠符合當今消費及商業電子市場的要求。

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