基于KA7526功率因数校正控制的电子镇流器设计

2 KA7526的功能结构

KA7526有8个引脚，图1所示是它的引脚排列。各引脚的功能说明如下：

INV(1脚)：片内误差放大器的转换输入，设计时通常在该端接一个电阻分压器，通过转换电路输出端到地之间的这个电阻分压器将该端电压设定在2．5V；

EA OUT(2脚)：片内误差放大器输出，在该端和INV端应连接一个反馈补偿网络；

MULT(3脚)：片内乘法器输入端，设计时可通过连接在全波整流输出和地间的电阻分压器将该端的电压设定在3．8V以下；

CS(4脚)：PWM比较器输入，可通过连接在芯片外部MOSFET源极上的一
个电流检测电阻来检测器件在升压过程中的操作电流；由于该器件内含上升沿间隔电路，因而可以滤除电流波形上的高频噪声； Idet(5脚)：零电流检测器输入，用于监测电感电流，以防止升压电感辅助绕组上的电压跌至1．8V以下；

GND(6脚)：接地端口；

OUT(7脚)：大电流功率驱动输出，设计时可通过一个限流电阻连至功率MOS-FET的门极；

Vcc(8脚)：逻辑和控制电源连接端。

KA7526功率因数校正控制器的主要作用是用来设计高可靠、低功耗和高功率密度的电子镇流器。它是一个完整的PFC控制器，同时带有PWM调制功能，图2所示是KA7526的内部结构原理框图。

3 基于KA7526的电子镇流器电路

KA7526是一个高性能的临界电流型功率因数校正控制器，通过它可用少的外围电路为荧光灯设计出高性能的离线式动态前置转换器，从而设计化、低功耗和高功率密度的电子镇流器。图3所示是一种用KA7526设计的完整的电子镇流器的实际电路。表1所列是该电路中各种电子元器件的参考参数。下面将电路中的主要芯片KA7526的外围路设计及工作情况作以说明。

3．1启动电路

该电子镇流器电路中的上电启动电路由镇流桥路、R4、C5、L2、D6、R6、R7和Q1等元器件组成。由于KA7526的内部带有欠压输出锁定比较器UVLO电路，该电路可以将KA7526的输出状态限制在8～13V电压门限范围之内，也就是说，KA7526内部UV-LO电路的门限电压为13V，门限电压为8V。实际上，在正常情况下，该电路的VCC电压应为12．5V，所需的电源电流在0．3mA以下，这种较大的UVLO电压门限范围和低启动电流特性使得KA7526能够顺利地完成自举启动，从而理想地匹配较宽范围的离线式前置转换应用系统。

当电路电源接通时，电流流过R4，并为C5电容充电。当C5上的电压达到KA7526的启动电压时，电路中的MOSFET启动开关Q1被打开，此时KA7526由于需要较大的操作电流而使电容C5开始放电，当启动电容C5上的电压在降至UVLO的低门限电压以前，L2辅助绕组将代替电源来为KA7526提供电压。图4所示是电源启动时的启动电容电压曲线。

3．2过压保护

在该电子镇流器电路中，由R9、R10和R11组成的分压器的主要作用是对电路的功率因数校正输出与地分压，从而为KA7526的1脚提供输出取样信号，该取样信号再和KA7526内部的2．5V参考电压一起组成差分信号来作为内部误差放大器的输人，而其输出则被分为3路，一路作为KA7526内部过压保护比较器的输人并与内部1．8V参考进行比较以对电路的PFC输出进行控制；另一路提供给片内乘法器；第三路则通过2脚和1脚之间的一个外接电容C6为过压保护提供补偿。

R1、R2和R3组成的电阻分压器可通过KA7526的3脚为片内乘法器提供输人(片内乘法器的另一路输入来自片内过压控制电路和参考电压)，以对电路的AC电压的线性进行监控。KA7526中的乘法器具有很好的线性和很宽的动态范围，KA7526的3脚电压可宽至0～3．8V，片内过压控制电路的另一路输入电压的范围为2．5～4．5V。

3．3电流检测电路

KA7526可对电流输出的进行监测，通过芯片的4脚将电流监测电阻R8上的电压信号送人片内电流检测比较器来完成。由于KA7526内部的电流检测比较器的输人中已经集成了R／C滤波器，所以电流检测电阻R8上的信号可以直接通过4脚输入而不再需要外部滤波。

KA7526的操作模式与临界电流模式控制器相似，同样通过零电流检测器打开外部功率MOSFET，同时通过电感的峰值电流关断MOSFET，其电感电流的斜率可用KA7526的5脚通过检测L2上辅助绕组的电压来实现。其中R5为零电流检测电阻。

4 结束语

基于KA7526功率因数校正控制器的电子镇流器电路对元器件的要求不是很高。但是，几个控制脚的分压电阻可能需要根据电路的具体情况作一些小的调整。KA7526是一个效率很高的低功耗PFC控制器，可利用其设计出化的低功耗、高功率密度的电子镇流器。

参考文献:

[1]. KA7526 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/KA7526_436186.html.
[2]. PFC datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/PFC_1200255.html.
[3]. R10 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/R10_1193166.html.