具有精確交流功率計量的數字功率因數校正控制IC-ADP1047

摘要：文中詳細分析了ADP1047數字功率因數校正控制IC的特點、引腳功能、工作原理及應用電路。ADP1047集成了過壓保護(OVP)、過流保護(OCP)、欠壓保護(UVP)、接地連續計量、AC檢測、內部過熱保護及外部溫度報告等功能，其高集成度和高可靠性使ADP1047可以應用在多種電源電路中，從而減少外部元件數量，提高產品性價比。
關鍵詞：ADP1047；PFC；功率計量：ADP1043

在設計AC／DC時，不但要有數字控制的全橋控制IC-ADP1043，而且其功率岡數校正部分也需要數字控制型的器件，ADP1047即是這樣一款新產品，它不但可以完成功率因數校正，還能精確計量交流功率，控制接通電源時抗沖擊的能力。
數字PFC功能是基于傳統升壓模式的PFC拓樸，將多個輸出電壓反饋組合在一起，提供最佳的諧波校正及良好的PF值，全部信號控制都進入數控領域并提供最大的柔性——全部關鍵參數都能報告并通過PM總線接口給出，這樣可以使用戶獲得最佳性能，最高效率的功率因數校正電路，而且可以大幅度減少設計時間。
數字PFC控制特別適用于智能電源管理系統，并容易計量，通過智能電源管理系統改善終端用戶系統的效率。通過調節頻率進一步減小輕載時的功耗，并能減少輸出電壓給低壓負載。

1 主要特點
ADP1047可以提供精確的均方根輸入電壓、電流及功率的測量，并可以通過PM總線報告到電源的二次側。ADP1047具有增強的集成度和功能應對浪涌沖擊，可以大幅度減少外圍元件數量，極易達到最佳化設計。
器件數字化的目標還為了更高的可靠性，為了多種電源應用開路。該電路有堅固耐用的保護功能，有過壓保護，過流保護，接地連續計量，AC檢測，內部過熱保護，外部溫度報告。
ADP1047內部有8KB的EEPROM存儲調整器，并允許不用微控制器獨立地控制，通過容易使用的GUI調節。ADP1047以3．3V電源供電，為24P IN外引腳，工作環境為-40～+85℃。

2 引腳功能
ADP1047的引腳排列如圖1所示。以下為ADP1047的各引腳介紹。

1PIN：AGND。模擬地，直接接到DGND，這里將模擬電壓送至模數變換器ADC。
2PIN：VAC。輸入的線路電壓檢測，此信號參照PGND。
3PIN：VFB。反饋電壓檢測端，從PFC輸出電壓取樣送到此處，參照功率地，用作模擬電壓送至模數轉換器ADC處。
4PIN：OVP。過壓保護，這個信號參照PGND，用作OVP功能。
5PIN：PGND。功率地，接至輸入和輸出功率的軌線上。
6PIN：ILIM。電流限制端，限制峰值電流，參照PGND。
7PIN：NC。空腳。
8PIN：CS-。電流檢測負輸入端，用于電流測量，計量及保護。
9PIN：CS+。電流檢測正輸入端，用于電流測量，計量及保護。
10PIN：DGND。數字地，確保與模擬地AGND低阻抗連接。
11PIN：PSON。電源使能信號，此信號用于使能或禁止PFC控制器。
12PIN：VCORE。2．5V輸出穩壓器，外接0．1μF電容旁路到DGND。
13PIN：PWM。對PFC的脈寬調制輸出。
14PIN：PWM2。輔助PWM，此信號參照DGND。
15PIN：AC-OK。開路漏極輸出，用于信號標志輸出，參照DGND。
16PIN：PGOOD。開路漏極輸出，用于信號標志輸出，參照DGND。
17PIN：INRUSH。浪涌控制信號，用于對外部浪涌的控制驅動器。
18PIN：SYNC。控制器外同步端，此端允許與之并聯的PFC控制器去同步，以減小干擾。
19PIN：SCL。I2C串聯時鐘輸入，參照DGND。
20PIN：SDA。I2C信號數據輸入輸出端，參照DGND。
21PIN：ADD。地址選擇輸入，從此端外接一支電阻到AGND。
22PIN：RTD。溫度信號輸入，將一個熱敏器件放于此處接至AGND。
23PIN：RES。內部電壓基準，外接一支50kΩ電阻NAGND。
24PIN：VDD。IC供電端，從3．0～3．6V。外接電容旁路NAGND。