關于功率因數與高效率的控制方式分析介紹

準諧振方式自激式的反激轉換器

利用PFC的ON/OFF功能提高效率新控制方式

Energy Star6.0高效率、低噪聲的準諧振電路

軟開關設計靈活性更高部件數量減少約20%

AC適配器的進一步小型化提供設計支持的專屬隊伍

據了解，BM1C101F當初的開發目標是利用PFC控制器的ON/OFF功能以及切換PFC輸出電壓這一新控制方式，同時實現功率因數的改善與高效率，那么，首先請您介紹一下“可使內置PFC控制器在設置的功率ON/OFF”這一功能。

首先，為了讓大家對作為電源的電路有一個認識，我們先來看一下這個應用電路示例。轉換電路采用準諧振方式，是利用變壓器一次繞組的電感和諧振電容的電壓諧振的自激式反激轉換器。使PFC執行ON/OFF的功率設置是該電路的關鍵點之一。功率設置利用了對QR_CS引腳的電流限制器電平的檢測，通過與P_OFFSET引腳電阻之間的權衡即可輕松設置。

這種利用PFC的ON/OFF功能提高效率的原理比較簡單，是通過在輕負載時和待機時停止PFC的開關動作，來減少PFC電路的功耗，從而將對效率下降的影響控制在最低的一種方法。尤其是在不需要PFC的負載范圍，比如在歐洲只要設置為75W以下OFF，即可提高電源效率。

效率提升有望達到什么程度呢？

電路不同，每個案例的效率提升量也各不相同，輕負載時的效率也很高。在待機功耗的評估示例中，AC100V時達到85mW以下、AC230V時達到190mW以下，滿足Energy Star6.0標準210mW以下的要求。

接下來，請介紹一下另一個特點—“可切換PFC輸出的新控制方式”是怎樣的控制方式。

眾所周知，不同國家的AC電源電壓也是不同的。相應的通用電源可以支持很寬的輸入電壓范圍，但以往的PFC控制器的輸出電壓是固定的。因此，比如PFC輸出電壓為400V、輸入AC電源為230V和100V時，由于100V輸入時的“升壓比”較高，導致開關損耗增加，效率下降。BM1C101F的新控制方式通過將PFC的輸出電壓自動切換為適合AC輸入電壓的電壓，來有效防止效率下降。

利用該功能，效率可提高多少呢？

在100W級的電源中，AC100V輸入時的效率與PFC輸出固定時相比，效率可改善2%左右。

利用該功能，成功突破了以往無法滿足的Energy Star6.0標準要求。

還有其他特點嗎？

作為電源用IC，BM1C101F采用了高效率、低噪聲的準諧振電路。這種控制方式的特點是利用軟開關來降低EMI。另外，PFM工作配有猝發模式，在輕負載時也可保持高效率。不僅如此，還內置有近年來的電源控制器IC應該具備的幾乎所有保護功能。此外，屬于控制器型IC，所以MOSFET采用外置方式，還具有設計靈活性更高的特點。

還有一個重要的特點，即集成了PFC控制器和準諧振控制器，可減少通用設計部分的部件數量，與單獨進行電路設計時相比，部件數量可減少約20%，有助于產品的進一步小型化。

在以大型液晶電視為代表的100W級設備中，電源適配器因其有利于縮短設計和評估周期、減少工時、提高修理的便利性等而越來越得以普及。與以往單獨使用電源IC和PFC控制器的電路結構相比，部件數量更少，這種解決方案使AC適配器進一步小型化成為可能。

剛才我們看到的電路中，好像需要變壓器和絕緣部件。在這些部件的選型和電路設計等方面，ROHM是否能夠提供支持呢？

毋庸置疑，要設計出最佳的電源電路，不僅需要理想的IC選型，還需要最佳的外圍部件和PCB布局。ROHM專門配置了支持從IC的開發到銷售、乃至支持客戶設計的專屬隊伍?？梢詾榭蛻籼峁└鞣N解決方案和服務支持，歡迎隨時聯絡和咨詢。

此次以集成PFC控制器和準諧振控制器的AC/DC轉換器用控制器IC之一“BM1C101F”為例，介紹了采用功率因數改善電路是可以保持待機時的高效率的。BM1C101F內置可使PFC控制器在設置功率ON/OFF的功能、和新控制方式（將PFC的輸出電壓自動切換為適合AC輸入電壓的電壓），同時實現了功率因數改善和輕負載時的高效率。這不僅可滿足全球性高頻電流法規的要求，還滿足Energy Star6.0等標準的要求。不僅如此，還可減少約20%的部件數量，非常有助于比如100W級AC適配器的小型化。