L6562A建模1

今天我們開始以L6562A為例來介紹如何使用Simpis對芯片進行行為級別建模。

L6562A是一款基于BCM(臨界導(dǎo)通模式)的PFC控制器。我們先看一下它的框圖：

以及各個引腳的功能：

INV：電壓反饋引腳，用于穩(wěn)定輸出電壓；

COMP：誤差比較器輸出，需要加上補償網(wǎng)絡(luò)使電壓環(huán)穩(wěn)定，以及實現(xiàn)高功率因數(shù)和較低的THD；

MULT：內(nèi)部乘法器的輸入管腳，用來為內(nèi)部電流環(huán)提供板正弦參考信號，實現(xiàn)PFC（使輸出電流與電壓同相位，都為半正弦形狀）；

CS：電流采樣信號引腳，采集流過MOS管的電流信號，輸入到內(nèi)部比較器，與內(nèi)部半正弦調(diào)制信號比較，產(chǎn)生PWM信號；

ZCD：生壓電感去磁感應(yīng)輸入引腳，當(dāng)檢測到流過升壓電感的電流下降到零時，會在內(nèi)部產(chǎn)生一個下降沿信號信號觸發(fā)驅(qū)動電路開啟，打開開關(guān)，開始下一個周期；

GND：內(nèi)部參考地信號；

GD：內(nèi)部驅(qū)動信號，用于驅(qū)動外部MOS管；

Vcc：芯片供電引腳；

我們對照框圖簡單介紹一下它的工作原理：MULT引腳采樣前端整流橋的輸出電壓信號（半正弦波形），該信號作為電流信號的調(diào)制整形參考信號。CS引腳一方面是采樣電感電流信號，使用前述半正弦調(diào)制整形信號來調(diào)制電感電流信號包絡(luò)。INV是電壓環(huán)反饋引腳，配合COMP引腳的補償電路實現(xiàn)穩(wěn)定的電壓環(huán)。ZCD引腳監(jiān)測磁芯狀態(tài)，用來開啟下一個周期。

還是需要強調(diào)一點，我們建立的行為級別模型是基于數(shù)據(jù)手冊規(guī)格參數(shù)表和原理描述以及我自己對于這個的理解，并不能表示真實的電路到底是如何實現(xiàn)的，每個人對于某一功能或參數(shù)的理解以及實現(xiàn)方法可能都不一樣，所以大家不用糾結(jié)，只是給大家參考一下，大家有更好的想法可以告訴我。

我們從幾個方面來討論L6562A的建模，我們會分幾次給大家介紹。

供電部分

輸入欠壓檢測電路：

當(dāng)輸入供電電壓高于10.5V時，UVLO_bar信號輸出為高，表明沒有出現(xiàn)欠壓現(xiàn)象，若輸入供電電壓低于10.5V時，UVLO為高電平，表明輸入電壓欠壓；2.5mA表征啟動后的靜態(tài)電流；30uA表征未正常啟動（欠壓）下的靜態(tài)電流；（參照規(guī)格書中的Istart_up和Iq）

內(nèi)部參考與供電信號：

VDD為內(nèi)部電路供電，VREF是內(nèi)部電壓環(huán)參考電壓；

時鐘電路

數(shù)據(jù)手冊框圖中畫出了一個STARTER,它與ZCD引腳實現(xiàn)的ZERO CURRENT DETECTION電路輸出的信號經(jīng)過或的邏輯后輸出到RS觸發(fā)器的S端。這兩個信號就是內(nèi)部實現(xiàn)開關(guān)開啟的觸發(fā)信號。規(guī)格參數(shù)中的tSTART指定了內(nèi)部一個固定時鐘，其周期典型值為130us,其電路表示及其內(nèi)部電路實現(xiàn)如下：

其實現(xiàn)原理非常簡單，就是通過控制一個電流源對一個電容沖放電，當(dāng)電容電壓高于參考值時輸出高電平，否則輸出低電平。當(dāng)然這個時鐘一般只在系統(tǒng)剛啟動時工作，待進入穩(wěn)態(tài)后該時鐘就不起作用了。U11的四個輸入信號是用來給電容放電或關(guān)閉時鐘的。待進入穩(wěn)態(tài)后系統(tǒng)周期低于130us，當(dāng)開關(guān)管開啟時Q為高電平，該信號會釋放C1電流，這樣該時鐘模塊永遠(yuǎn)不會輸出高電平，即關(guān)閉了該時鐘模塊。DIS, Dynamic_OVP, UVLO都是在出現(xiàn)錯誤狀態(tài)下關(guān)閉該時鐘的信號。