CCFF架构详解及与CrM架构比较

　　如图3所示，安森美半导体开发的CCFF架构的定时器仅控制死区时间，利用定时器对应电流电平调节死区时间，反走频率限制为>20 kHz，具有市场上领先的性能。

　　图3：电流控制频率反走(CCFF)架构。

　　具体讲，CCFF架构具有固定导通时间控制和频率反走特性。在大电流时，电路以临界导电模式工作。小电流时(重负载时接近线路过零点，轻载时位于全部正弦方波)，因此，磁芯复位后下一个周期并不会立即启动;相反，定时器开始调节死区时间;电流越小，定时器持续时间(死区时间)越长;定时器持续时间取决于大小;定时器仅控制死区时间(不控制开关周期/关闭时间)。由于死区时间不受电流周期时长变化的影响，因此可以毫不犹豫地进行谷底导通。

　　图4：演示板能效比较(红色：带跳周期模式的CCFF;绿色：关闭跳周期功能的CCFF;紫色：CrM)

　　采用CCFF控制架构，最大的好处莫过于提升能效。采用传统CrM(临界导电模式)/BCM(边界线导电模式)，在负载降低时，开关频率上升;负载极低时，控制器可能进入“跳周期模式”，滋生可听噪声。而采用CCFF控制架构，可以在负载降低时降低开关频率，减小功率损耗;在轻载时，控制器可以钳位高于可听噪声频段的较低频率;负载极低时，则采用跳周期模式工作(可以轻易关闭)。因此，这种谷底导通可进一步提升能效，减小电磁干扰。图4比较了基于NCP1611CCFF PFC及传统CrM PFC在不同负载条件下的能效。由图中可见，在10%轻载条件下，基于带跳周期模式的NCP1611的演示板的能效高达近97%(关闭跳周期模式下也达近96%)，而基于传统CrM架构的演示板能效仅为近87%，相关近10%。可见NCP1611在提升电源轻载能效方面表现尤为优异。

　　小结：

　　NCP1611 PFC控制器采用新颖及正待批专利的控制技术——电流控制频率反走，以临界导电模式/不连续导电模式(DCM)工作，并带有谷底开关，可在宽工作电源范围下提供极佳能效，在宽负载范围下可提供高功率因数及良好的总谐波失真(THD)性能。这种新颖的PFC控制器与传统CrM PFC控制器相比，具有更高的故障处理能力、更佳的瞬态响应，可灵活支持不同偏置情形。值得一提的是，NCP1611 PFC控制器专门进行了优化，尤其适合平板电视、电源适配器、高能效计算机电源及LED驱动器电源等应用。