STMicroelectronics L4985 CCM PFC控制器設(shè)計用于升壓轉(zhuǎn)換，設(shè)有專有的乘法器“仿真器”。該仿真器與創(chuàng)新的THD優(yōu)化器結(jié)合，可確保在所有工作條件下均具有極低的總諧波失真 (THD) 性能。L4985采用專有的關(guān)斷時間調(diào)制器，在所有工作條件下均在準(zhǔn)固定頻率下工作，具有兩個選項：65kHz (A) 和130kHz (B)。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics L4985 CCM PFC控制器數(shù)據(jù)手冊.pdf

STM L4985 CCM PFC控制器支持800V高壓啟動模塊，包括將EMI濾波器的X電容器放電到安全水平的電路。該特性使得該器件能夠滿足安全規(guī)定（IEC 61010-1或IEC 62368-1），無需使用與X電容器并聯(lián)的傳統(tǒng)放電電阻器。

L4985采用引腳SO封裝，為CCM操作升壓PFC前置穩(wěn)壓器提供高性能/少元件數(shù)解決方案。PFC前置穩(wěn)壓器適合用于符合EN61000-3-2和JEIDA-MITI標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，功率范圍從幾百瓦到幾千瓦不等。

特性

• 峰值電流模式CCM操作
• 800V高壓啟動，帶集成輸入電壓檢測
• 有源輸入濾波電容器放電
• 專有的乘法器“仿真器”，在所有工作條件（CCM和DCM）下線路電流THD最小
• 外部元件非常少
• 保護(hù)：反饋環(huán)路故障、OVP、OCP、電感器飽和、上電、掉電（符合醫(yī)療SMPS標(biāo)準(zhǔn)）
• 電感器電流檢測
• 禁用和低功耗功能
• 涌入電流監(jiān)控
• 軟啟動，實現(xiàn)平穩(wěn)啟動
• 內(nèi)部基準(zhǔn)電壓：1.2%（T j =25°C時）
• 開關(guān)頻率：65kHz（A版本）和130kHz（B版本）
• SO8封裝

典型應(yīng)用

框圖

?STMicroelectronics L4985 CCM PFC控制器深度解析與技術(shù)應(yīng)用指南?

?一、產(chǎn)品概述與核心特性?

L4985是STMicroelectronics推出的峰值電流模式連續(xù)導(dǎo)通模式（CCM）功率因數(shù)校正（PFC）控制器，專為升壓變換器設(shè)計。該器件采用SO-8封裝，為符合EN61000-3-2和JEIDA-MITI標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用提供了高性能、低元件數(shù)量的解決方案。

? 核心優(yōu)勢特性： ?

• ?高效率工作模式?：峰值電流模式CCM操作，采用專有乘法器"仿真器"，在所有工況下實現(xiàn)極低的總諧波失真（THD）
• ?集成高壓啟動?：800V高壓啟動電路，集成輸入電壓檢測功能
• ?先進(jìn)保護(hù)機制?：包含反饋環(huán)路故障、過壓保護(hù)（OVP）、過流保護(hù)（OCP）、電感飽和、欠壓鎖定等功能
• ?智能節(jié)能設(shè)計?：具備低功耗和禁用功能，滿足最新能效標(biāo)準(zhǔn)要求

?二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新深度剖析?

?2.1 專有乘法器仿真器技術(shù)?
L4985采用創(chuàng)新的乘法器仿真器設(shè)計，結(jié)合THD優(yōu)化器，在CCM和斷續(xù)導(dǎo)通模式（DCM）下均能保證優(yōu)異的線電流THD性能。該技術(shù)通過"Vin及乘法器估算器"電路生成電壓VG(θ)，表達(dá)式為：
VG(θ) = VC × K1 / VOUT

其中K1為電路增益常數(shù)，VC為COMP引腳控制電壓，VOUT為輸出電壓。

?2.2 離時間調(diào)制器設(shè)計?
器件采用新穎的離時間調(diào)制器，能夠在所有操作條件下（CCM和DCM）保持準(zhǔn)固定的開關(guān)頻率，不受輸入/輸出電壓、負(fù)載條件和轉(zhuǎn)換器寄生的影響。

?工作原理?：

• 功率開關(guān)導(dǎo)通時間（TON）由輸出電壓控制環(huán)路編程
• 功率開關(guān)關(guān)斷時間（TOFF）由"離時間調(diào)制器"電路根據(jù)TON信息進(jìn)行調(diào)制
• 關(guān)斷時間計算：TOFF = TSW_TARGET - TON

?三、引腳功能配置與電路設(shè)計要點?

?3.1 關(guān)鍵引腳功能詳解?

? VCC引腳（引腳1） ?：

• 工作范圍：10V至24.5V
• 開啟閾值：14V（典型值）
• 關(guān)斷閾值：9V（典型值）

? GD引腳（引腳2） ?：

• 柵極驅(qū)動輸出，能夠驅(qū)動功率MOSFET和IGBT
• 輸出能力：0.7A源電流，1.5A灌電流（典型值）

? CS引腳（引腳4） ?：

• 電流檢測輸入，電感電流通過檢測電阻RS檢測
• 過流保護(hù)閾值：
  • 第一級OCP1：-0.49V（典型值）
  • 第二級OCP2：-0.75V（典型值）
• 零電流閾值：-10mV（典型值）

? FB引腳（引腳5） ?：

• 跨導(dǎo)誤差放大器反相輸入
• 內(nèi)部參考電壓：2.5V（典型值）

?3.2 典型應(yīng)用電路設(shè)計?
參考數(shù)據(jù)手冊中的典型應(yīng)用圖，系統(tǒng)包括：

• EMI濾波器輸入端
• 升壓電感LP
• 功率MOSFET開關(guān)
• 輸出整流二極管DOUT
• 輸出濾波電容COUT
• 反饋電阻分壓網(wǎng)絡(luò)

?四、保護(hù)功能全面解析?

?4.1 輸入保護(hù)機制?
? 交流掉電保護(hù)（BO功能） ?：

• 掉電閾值：100V峰值（典型值）
• 去抖動時間：630ms（典型值）

?4.2 輸出保護(hù)系統(tǒng)?
? 靜態(tài)過壓保護(hù)（S_OVP） ?：

• 突發(fā)模式閾值：1V（典型值）
• 重啟閾值：1.05V（典型值）

?4.3 電流保護(hù)特性?
? 電感飽和檢測（OCP2功能） ?：

• 檢測異常電流值（如由于升壓電感飽和）
• 激活安全程序，立即停止轉(zhuǎn)換器活動
• 允許在電流浪涌期間的安全操作

?五、電氣特性與性能參數(shù)?

?5.1 主要性能指標(biāo)?

• 開關(guān)頻率：
  • L4985A版本：65kHz（典型值）
  • L4985B版本：130kHz（典型值）

?5.2 關(guān)鍵參數(shù)范圍?

• 輸出電壓參考精度：2.5V±1.2%（@ Tj=25°C）
• 最大導(dǎo)通時間：
  • L4985A：40μs（典型值）
  • L4985B：20μs（典型值）

?六、應(yīng)用設(shè)計指南?

?6.1 啟動過程管理?
器件內(nèi)置高壓啟動電路，當(dāng)HV引腳電壓超過VHV_START（29V典型值）時啟動

?6.2 補償網(wǎng)絡(luò)設(shè)計?
COMP引腳需要連接適當(dāng)?shù)难a償網(wǎng)絡(luò)以確保控制環(huán)路的穩(wěn)定性

?七、電路優(yōu)化與調(diào)試建議?

?7.1 THD性能優(yōu)化?
通過THD CCM優(yōu)化器電路源出電流ITHD_CCM(θ)至CS引腳，計算公式：
ITHD_CCM(θ) = KCCM × ΔIL(θ) / (LP × 2)

其中ΔIL(θ)為電感電流紋波，KCCM為電路增益（0.55典型值）

?7.2 元件選型關(guān)鍵?

• 電流檢測電阻RS選擇需基于最大峰值電流要求
• 反饋電阻分壓網(wǎng)絡(luò)需確保精確的輸出電壓檢測

?八、應(yīng)用場景與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?

?8.1 目標(biāo)應(yīng)用領(lǐng)域?

• 符合IEC61000-3-2和JEIDA-MITI標(biāo)準(zhǔn)的SMPS（功率超過1kW）
• 臺式電腦、服務(wù)器、游戲機電源
• 大功率LED燈具
• 工業(yè)和醫(yī)療SMPS，符合IEC 60601-1-2標(biāo)準(zhǔn)

?8.2 合規(guī)性與安全性?

• X電容放電功能確保符合IEC 61010-1或IEC 62368-1安全標(biāo)準(zhǔn)
• 無需使用傳統(tǒng)的與X電容并聯(lián)的放電電阻

?九、設(shè)計注意事項?

?9.1 熱管理考慮?

• 結(jié)溫工作范圍：-40°C至150°C
• 最大功耗：0.65W（@ Tamb=50°C）

?9.2 電磁兼容性設(shè)計?

• 合理的PCB布局以最小化EMI
• 適當(dāng)?shù)慕拥夭呗?/li>