L6561中文资料

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其脚位图如下页图 5 所示。
图 5 L6561 脚位图
L6561 接脚功能如下： PIN 脚名称
功能
1
INV 误差放大器反相端输入
2
COMP 误差放大器输出3Biblioteka MULT 乘法器输入4
CS 利用电流侦测电阻 Rs，将电流转成电压输入
5
ZCD 零电流侦测
6
GND 接地
7
GD 为 MOSFET 闸极驱动输入
5/24
8
VCC L6561 的输入工作电压
6/24
方块图描述： 1. 电源供应方块图：
图 6 电源供应方块图如图 6 由 Vcc 供应电源给’线性电压调整器’，产生 7V 的内部电压，以供给 IC 使用，但输出级则直接由 Vcc 供应。另外 BandGap 电路产生一个精准的内部 2.5V 参考电压，可用于控制，以达到良好的输出调整率。如图 7 所示，具备磁滞功能的欠电压锁住（UVLO）比较器，用以确认只有 Vcc 电压足够高时，IC 才会致能，已获得较佳的信赖性。
7/24
图 7 欠电压锁住方块图 2. 误差比较器及过电压保护方块图：
如图 8 所示，误差放大器的反向输入端，经由外部串联分压电阻与输出端连接，以取得一部分的输出电压，并与内部参考电压做比较，以获得固定的直流调整电压。
误差放大器通常在输出端与反向输入端之间，使用一个回授电容以作为频率补偿，因为在半周期内，误差放大器输出必须维持定值已获的高的 PF 值，所以需要很低的频宽。
操作原理：图 1 是本文所采用的电路架构，其转换器部份乃由功率二极管 D1、D2、
D3、D4 所组成的桥式整流电路，串接一升压电感 L，经由适当的控制功率开关 Q，

L6562中文

I1 p = I1P sin(θ )
它们的宽度是常数，但它们其余时间随式（3）给出量改变。请注意初级“fL”时间刻度，整流桥以后的电流 Iin（θ）是整个开关周期每个三角波的平均值（图 3 中粗黑线）：
I in (θ ) =
sin(θ ) 1 1 I1 p (θ )D = I1P 2 2 1 + K v sin(θ )
为了简化以下的计算，在考虑的θ∈[0,π]由 sin(θ ) 中可以消除绝对值，并且，假定不同的函数定义为奇或偶，与其物理规律有关。
图 4a 初级电流
图 4b 电网电流
在整个电网半周期内可以计算输入功率 Pin 为 Ui(θ)×Iin(θ)的平均值：
1 sin 2 (θ ) Pin = U i (θ ) I in (θ ) = U1P I1P 2 1 + K v sin(θ )
Ton =
L1I1 p (θ ) U in (θ )
=
L1I1P Up
（2）
其中 L1－变压器初级电感。式（2）表示 Ton 在整个半周期内是常数，与断续模式 Boost 变换器完全相同。而截止时间是可变得：
Toff
L2 × nI1 p (θ ) L I sin(θ ) 2 n = = = 2 1P Uo + U f Uo + U f n(U o + U f ) L2 I 2 p (θ )
图 1b 同步反激
图 1c 高 PF 反激
即使在很轻负载时很高的效率：L6561 很低的电流消耗减少了启动电阻和自供电源的损耗。基于 L6561 的高 PF 反激变换器很容易满足 Blue Angel Relation(蓝色天使条例)。可以使用附加功能： L6561 提供过压保护功能，并能够通过 ZCD 脚实现通/断变换器。此外，还有些缺点。固有的高功率因数拓扑限制变换器可以适合的应用（AC－DC 适配器，充电器，低功率开关电源，等等），还应当知道：在输出有两倍电网频率纹波，如果要求高功率因数，纹波不可避免。要用很大电容减少纹波。提高闭环速度可在合理低输出纹波和合理高功率因数之间折中。

6561中文

（SO-8）
Tj
工作结温范围
Tstg
存储温度范围
图 3.脚的连接（顶部俯视）
元件值 30
±700 -0.3 到 7
-0.3 到 7 50（源极） -10（吸入极）
1 0.65 -40 到 150 -55 到 150
单位 mA mA V
V mA mA W W ℃ ℃
INV COMP MULT
CS
1
8
2
gap 1.25mm for a total primary inductance of 0.8mH
+
Vo=400V Po=120W
C5 56µF 450V
-
图 8.典型应用电路（80W，宽范围主板）
D1 BYT13-600
BRIDGE + 4 x 1N4007 FUSE 4A/250V
8
Vcc
提供驱动和控制电路电压。
（1）解释由设计确保，没有在生产中测试。
表格 5．电气特性
（Vcc= 14.5V; Tamb= -25℃到 125℃;除非另有规定,则这就是整个工作环境的温度范围)
代码标号
说明
测试状态
最小值标准值最大值单位
供应电压部分
Vcc
8
操作范围
在启动后
11
18
V
Vcc on
7
IGDoff 7
输出过电压部分
IOVP
2
重启定时器
tSTART
线性操作电压输出最大斜率
增益
电流感应落差钳位脉冲
输入偏置电流抑制到输出电流感应补偿
VMULT 为 0V 到 0.5V VCOMP 高于钳位电压 VMULT=1V VCOMP=4V

PFC集成控制电路L6561

PFC集成控制电路L6561
ST 公司生产的L6561 是采用变频峰值电流控制方式的PFC 控制器，Boost PFC 转换器工作在电感电流临界连续模式（CRM），主开关管零电流、零电压开通。

它的内部电路和典型应用分别如图1（a）、（b）所示。

芯片内部电路包
括电压放大器VA、乘法器、电流过流检测比较器、触发器和驱动电路等。

转
换器的输出电压Uo 由VA 的反相输人端INV 通过分压电阻采样，电压补偿网
络（图1（b）中为电容C1）跨接在INV 和、VA 输出端COMP；MULT 采样
输入整流电压信号，并与COMP 信号相乘、乘法器的输出作为峰值电流基准。

Boost 转换器开关V 的电流采样信号（CS 端采样）上升到该值时，电流比较器CA 及触发器翻转。

驱动器输出端GD 输低电平，令V 关断。

在V 关断期间，
电感电流iL 下降，ZCD 通过输人滤波电感L，的辅助绕组。

检测其两端电压
μL，当捡测佶号电压下降到接近于零(2.1V) 时，则认为电感电流已经下降到零,电流过零捡测比较器翻转，GD 端再次输出高电平，开关管V 实现零电流零电压
开通。

电感L 辅助绕组间时也为L6561 芯片提供工作电源。

图1 L656l 控制的CRM Boost PFC 转换器
tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。

仅供参阅！。

ISL6561主板CPU供电控制芯片

ISL6561ISL6561是专门为4相供电电路设计的控制芯片，能够提供准确的电压，并且提供电压动态控制，充分保护CPU 工作的稳定。

ISL6561通常与HIP6602或HIP6601配合使用，从而完成对4相供电开关管的驱动。

ISL6561的内部电路框图VDIFF PGOODOVPVCCENLLRGNDS过压 R1.24Vx1上电VSEN锁定复位电路ENQmTHREE-STATEOVP软启动振荡器FS 错误逻辑o+200mV∑PWMcPWM1∑.OFS关闭设置xPWM2PWM∑iREFfDACPWMPWM3nVID4i∑VID3PWMPWM4VID2VIDhVID1 编码电路误差放大器VID0.VID12.5通道电通道流平衡检测COMPwISEN1+ FBI_TRIPISEN1-IDROOPwOC∑采样通道ISEN2+保持电流ISEN2- TCOMPwI_TOT检测ISEN3+TISEN3- ISEN4+ISEN4-GNDISL6561的各引脚功能引脚号引脚名称引脚功能1 VID42 VID3此时无控制信号，模式CPU”无“则工作在，个引脚均悬空 6 电压模式识别端。

若这 CPU3 VID2输出4 VID15 VID06 VID12.57,12,19GND 接地端m 37,408 OFS 可调直流偏压输入补偿端9 TCOMP 温度补偿输入端o10 DAC 译码器输出端 c11 REF 误差放大器正相输入端.13 FB 输出电压反馈信号输入端14 IDROOP 均衡电流检测输出端x15 COMP 误差放大器输出端i16 VDIFF 内部放大器输出端 f17 VSEN 电压反馈检测输入端18 RGND 集成电路接地端20 PWM3 3 控制信号输出端 PWM a21 ISEN3+ 3 电流检测正相输入端22 -ISEN3 3 电流检测反相输入端n23 -ISEN1 1 电流检测反相输入端24 ISEN1+ 1 电流检测正相输入端h25 PWM1 1 控制信号输出端 PWM26 PWM2 2 控制信号输出端 PWMc27 ISEN2+ 2 电流检测正相输入端.28 -ISEN2 2 电流检测反相输入端29 -ISEN4 4 电流检测正相输入端30 ISEN4+ 4 电流检测反相输入端w31 PWM4 4 控制信号输出端 PWM33 VCC 供电电压输入端w33 EN 使能控制端34 ENLL 逻辑使能控制端w35 GND 接地端36 FS 开关频率设置端38 OVP 过压保护端39 PGOOD 信号输入端 GOOG POWERISL6561的针脚封装图G N DP G O O DO V PG N DF SG N DE N L LE NV C CP W M 440 39 38 37 36 35 34 33 32 31VID4 130ISEN4+VID3 229 ISEN4-VID2 3 28 ISEN2-VID1 4 ISEN2+27VID0 5 26 PWM2VID12.5 625 PWM1GND 724 ISEN1+OFS 8 23 ISEN1-TCOMP 922 ISEN3-DAC 1021 ISEN3+o m11121314 15 16R E F G N DF BI D R O O PC O M VD I F FISL6561控制端电平与输出电压的关系VID4VID3VID2VID10 0 0 0 0 0 0 0n111 111 1 1 111h1111i 111111c111111.w11 10 11111111w111 w1110 01 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 10 1 0 1117 181920cV S E NR G N DG N DP M 3.1x0 f1 a0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0（V ）输出电压1.0625 1.0750 1.0875关闭关闭1.1000 1.1125 1.1250 1.1375 1.1500 1.1625 1.1750 1.1875 1.2000 1.2125 1.2250 1.2475 1.2500 1.2625 1.2750 1.2875 1.3000 1.3125 1.3250 1.33751.3500 1.3625续表VID4 VID31 01 01 01 01 01 01 01 00 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 1w ww VID2 VID1 VID0 VID12.5 （V）输出电压0 1 1 1 1.3750m0 1 1 0 1.3875 0 1 0 1 o 1.4000 0 1 0 0 1.4125 0 0 1 1 c 1.4250 0 0 1 0 1.4375.0 0 0 1 1.45000 0 0 x 0 1.46251 1 1 1 1.4750 1 1 1 i 0 1.4875 1 1 0 f 1 1.5000 1 1 0 0 1.5125a1 0 1 1 1.5250 1 0 n 1 0 1.5375 1 0 0 1 1.5500i1 0 0 0 1.5625 0 h 1 1 1 1.5750 0 1 1 0 1.5875 0 1 0 1 1.600 c.ISL6561的典型应用电路图+12VVCCBOOTVINUGATEPVCCPHASEHIP6601BPWM DRIVERLGATENTC+5V GNDTHERMISTORFBCOMP REF+12VomIDROOPDACVCC BOOTVINVDIFFcVSENVCCRGND.VIDPGOODENLLUGATEPGOODISL6561PVCCPHASEVID4ISEN1+PWMHIP6601BISEN1- DRIVERVID3LGATEPWM1xVID2PWM2GNDiVID1ISEN2+aISEN2-VID0+12VPWM3VIN VID12.5ISEN3+PISEN3-VCCLOADnOFSPWM4BOOTFSISEN4+ hUGATEISEN4-i PVCCPHASERT TCOMP GNDENcPWM HIP6601BDRIVER LGATE.+12VGNDw+12VwVCCVINBOOTwUGATEPVCCPHASEHIP6601BPWMDRIVERLGATEGND。

家电维修-全尺寸液晶电视和等离子电视电源解决方案

全尺寸液晶电视和等离子电视电源解决方案目录传统电源:60W 开关电源（SMPS ）(<20吋) 200W SMPS (最大 30-32吋)谐振电源:70W SMPS (<20吋) 180W SMPS (最大30吋) 500W SMPS (最大50吋 LCD-TV, 42吋 PDP-TV）60W 液晶电视（LCD-TV）电源: 块图•工作模式接近CCM 和DCM之间的界限：可变工作频率Vac电源单元EMI 滤波器和桥接整流器 +12V•导通时零压开关/零流开关 •EMI干扰不强 •可变扩展频谱 •启用待机功能先进的PWM控制器反馈60W LCD-TV 电源：技术规格宽输入电压: 90-265VAC 单输出电压 (Vout): Vout 电流说明12V 5A 器件内的精确的过流和过压保护电路可以选装。

.总输出功率: 60W60W LCD-TV 电源:电路图L656560W LCD-TV 电源：测试报告负载效率测试负载输出全负载 (FL) 待机无负载测试结果输入电压全负载效率待机 90V 100V 240V 264V 81.7% 83.2% 87.0% 87.4% 输入功率无负载 12V 5A 0.0416A (0.5W) 0A一台60W LCD-TV 电源L6565: 准谐振开关电源控制器• 电流式准谐振PWM 控制器 • 微功率启动电流 (40µA 典型) • 小静态电流 (3mA典型值) • 谐振工作/外部数据同步ZCD 输入 • 频率反馈功能 • 线路电压正向功能 • 逐脉冲过流保护 • 第二个电流级和打嗝模式工作 • 禁用功能 •电流读取上的内部RC滤波器 • 封装: Minidip 和SO8准谐振（QR）转换 : 准谐振概念Llk & CdLp Lm Ls VoutLp & C d VDSVDS @ Vin2 >VinCinLlk VRVin2VinVinCd VDSNO ZVS! Ip IPKs Pri Sec tZVSIs @ Vin2 >Vin工作模式接近CCM和DCM之间的界限：可变工作频率导通时零压开关（ZVS）/零流开关（ZCS） EMI干扰不强可变扩展频谱IPKpIp @ Vin2 >VinTON T = 1/ fswTFWTvZVS 条件: Vin ≤ VR200W LCD-TV 电源：块图•PFC（功率因数校正器）电源VacEMI 滤波器和桥接整流器200W 临界控制模式，具备ZCD（零流检测）功能，注重成本效益 •主变换器 200W逆向变换器，用于中等尺寸的 LCD-PDP/TV应用 •备用变换器 10W 逆变换器，内置场效应MOS控制器，和关断电路+24V+12V PFC+PWM+Aux L6562+L5991 +L6590 DC DC 变换器 +5V反馈 +5V 备用变换200W LCD-TV 电源：技术规格5V 输出使用的DC-DC 变换器可以选择。

L6563HTR;L6563H;EVL6563H-100W;中文规格书,Datasheet资料

December 2010Doc ID 16047 Rev 31/49L6563HHigh voltage start-up transition-mode PFCFeatures■On-board 700 V start-up source ■Tracking boost function■Fast “bidirectional” input voltage feedforward (1/V 2 correction)■Interface for cascaded converter's PWM controller■Remote ON/OFF control■Accurate adjustable output overvoltage protection■Protection against feedback loop disconnection (latched shutdown)■Inductor saturation protection ■Low (≤ 100 µA) start-up current ■ 6 mA max. operating bias current■1% (@ T J = 25 °C) internal reference voltage ■-600/+800 mA totem pole gate driver with active pull-down during UVLOApplications■PFC pre-regulators for:–Hi-end AC-DC adapter/charger–IEC61000-3-2 or JEIT A-MITI compliant SMPS, in excess of 400 W ■SMPS for LED luminairesContents L6563HContents1Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62Maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.1Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.2Thermal data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3Pin connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5Typical electrical performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156Application information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246.1Overvoltage protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246.2Feedback failure protection (FFP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256.3Voltage feedforward . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256.4THD optimizer circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286.5Tracking boost function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296.6Inductor saturation detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316.7Power management/housekeeping functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326.8High-voltage start-up generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7Application examples and ideas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 8Package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 9Ordering codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 10Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482/49Doc ID 16047 Rev 3L6563H List of table List of tableTable 1.Absolute maximum ratings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Table 2.Thermal data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Table 3.Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Table 4.Electrical characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Table 5.Summary of L6563H idle states . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Table 6.SO16 mechanical data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Table 7.Ordering information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Table 8.Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48Doc ID 16047 Rev 33/49List of figure L6563H List of figureFigure 1.Block diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Figure 2.Pin connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Figure 3.Typical system block diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Figure 4.IC consumption vs VCC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Figure 5.IC consumption vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Figure 6.Vcc Zener voltage vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Figure 7.Start-up and UVLO vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Figure 8.Feedback reference vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Figure 9.E/A output clamp levels vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Figure 10.UVLO saturation vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Figure 11.OVP levels vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Figure 12.Inductor saturation threshold vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Figure 13.Vcs clamp vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Figure 14.ZCD sink/source capability vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Figure 15.ZCD clamp level vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Figure 16.TBO clamp vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Figure 17.VVFF - VTBO dropout vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Figure 18.IINV - ITBO current mismatch vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Figure 19.IINV - ITBO mismatch vs ITBO current. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Figure 20.R discharge vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Figure 21.Line drop detection threshold vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Figure 22.VMULTpk - VVFF dropout vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Figure 23.PFC_OK threshold vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Figure 24.PFC_OK FFD threshold vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Figure 25.PWM_LATCH high saturation vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Figure 26.RUN threshold vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Figure 27.PWM_STOP low saturation vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Figure 28.Multiplier characteristics @ VFF = 1 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Figure 29.Multiplier characteristics @ VFF = 3 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Figure 30.Multiplier gain vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Figure 31.Gate drive clamp vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Figure 32.Gate drive output saturation vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Figure 33.Delay to output vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Figure 34.Start-up timer period vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Figure 35.HV start voltage vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Figure 36.VCC restart voltage vs TJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Figure 37.HV breakdown voltage vs TJ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Figure 38.Output voltage setting, OVP and FFP functions: internal block diagram . . . . . . . . . . . . . . 24 Figure 39.Voltage feedforward: squarer-divider (1/V2) block diagram and transfer characteristic . . 26 Figure 40.RFF·CFF as a function of 3rd harmonic distortion introduced in the input current. . . . . . . 27 Figure 41.THD optimizer circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Figure 42.THD optimization: standard TM PFC controller (left side) and L6563H (right side) . . . . . . 29 Figure 43.Tracking boost block. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Figure 44.Tracking output voltage vs Input voltage characteristic with TBO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Figure 45.Effect of boost inductor saturation on the MOSFET current and detection method . . . . . . 32 Figure 46.Interface circuits that let dc-dc converter's controller IC drive L6563H in burst mode . . . . 33 Figure 47.Interface circuits that let the L6563H switch on or off a PWM controller. . . . . . . . . . . . . . . 33 Figure 48.Interface circuits for power up sequencing when dc-dc has the SS function . . . . . . . . . . . 34 4/49Doc ID 16047 Rev 3L6563H List of figure Figure 49.Interface circuits for actual power-up sequencing (master PFC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Figure 50.Brownout protection (master PFC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Figure 51.High-voltage start-up generator: internal schematic. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Figure 52.Timing diagram: normal power-up and power-down sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Figure 53.High-voltage start-up behaviour during latch-off protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Figure 54.High-voltage start-up managing the dc-dc output short-circuit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Figure 55.Demonstration board EVL6563H-100W, wide-range mains: electrical schematic . . . . . . . 39 Figure 56.L6563H 100 W TM PFC evaluation board: compliance to EN61000-3-2 standard . . . . . . 40 Figure 57.L6563H 100 W TM PFC evaluation board: compliance to JEITA-MITI standard . . . . . . . . 40 Figure 58.L6563H 100 W TM PFC evaluation board: input current waveform @230-50 Hz - 100 W load . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Figure 59.L6563H 100W TM PFC evaluation board: input current waveform @100 V-50 Hz - 100 W . load . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Figure 60.EVL90WADP-LLCSR 90W adapter with SRK2000 demonstration board: electrical schematic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Figure 61.EV150WAIO-LLCSR 150W-12V Adapter with L6563H, L6599A, SRK2000: electrical sche-matic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Figure 62.EVL6563H -250W TM PFC demonstration board : electrical schematic . . . . . . . . . . . . . . 43 Figure 63.EVL6599A-90WADP 90W Adapter demonstration board: electrical schematic. . . . . . . . . 44 Figure 64.SO16 mechanical data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46Doc ID 16047 Rev 35/49Description L6563H 1 DescriptionThe L6563H is a current-mode PFC controller operating in transition mode (TM) whichembeds the same features existing in the L6563S with the addition of a high voltage start-upsource. These functions make the IC especially suitable for applications that have to becompliant with energy saving regulations and where the PFC pre-regulator works as themaster stage.The highly linear multiplier, along with a special correction circuit that reduces crossoverdistortion of the mains current, allows wide-range-mains operation with an extremely lowTHD even over a large load range.The output voltage is controlled by means of a voltage-mode error amplifier and an accurate(1% @Tj = 25 °C) internal voltage reference. Loop's stability is optimized by the voltagefeedforward function (1/V2 correction), which in this IC uses a proprietary technique thatconsiderably improves line transient response as well in case of mains both drops andsurges (“bidirectional”).Additionally, the IC provides the option for tracking boost operation, i.e. the output voltage ischanged tracking the mains voltage.The device includes disable functions suitable for remote ON/OFF control too.In addition to an over voltage protection able to keep the output voltage under control duringtransient conditions, the IC is provided also with a protection against feedback loop failuresor erroneous settings. Other on-board protection functions allow that brownout conditionsand boost inductor saturation can be safely handled.An interface with the PWM controller of the DC-DC converter supplied by the PFC pre-regulator is provided: the purpose is to stop the operation of the converter in case ofanomalous conditions for the PFC stage (feedback loop failure, boost inductor's coresaturation, etc.) and to handle the PFC stage in case of light load for the DC-DC converter,to make it easier to comply with energy saving regulations (Blue Angel, EnergyStar,Energy2000, etc.).The totem-pole output stage, capable of 600 mA source and 800 mA sink current, is suitablefor big MOSFET or IGBT drive. This, combined with the other features and the possibility tooperate with ST's proprietary fixed-off-time control, makes the device an excellent solutionfor SMPS up to 400 W that need to be compliant with EN61000-3-2 and JEIT A-MITIstandards.6/49Doc ID 16047 Rev 3L6563H Maximum ratingsDoc ID 16047 Rev 37/492 Maximum ratings2.1Absolute maximum ratings2.2 Thermal dataTable 1.Absolute maximum ratingsSymbol Pin ParameterValue Unit V HVS 9Voltage range (referred to ground)-0.3 to 700VI HVS 9Output currentSelf-limited I HVS Vcc 16IC supply voltage (Icc = 20 mA)self-limited V ---1, 3, 7Max. pin voltage (I pin =1 mA)Self-limited V ---2, 4 to 6, 8, 11, 12Analog inputs and outputs-0.3 to 8V I PWM_STOP11Max. sink current3mAI ZCD13Zero current detector max. current-10 (source)10 (sink)mATable 2.Thermal dataSymbol ParameterValue Unit R thJA Max. thermal resistance, junction-to-ambient 120°C/W Ptot Power dissipation @T A = 50 °C 0.75W T J Junction temperature operating range -40 to 150°C T stgStorage temperature-55 to 150°CPin connection L6563H8/49Doc ID 16047 Rev 33 Pin connectionTable 3.Pin descriptionn°NameFunction1INVInverting input of the error amplifier. The information on the output voltage of the PFC pre-regulator is fed into the pin through a resistor divider.The pin normally features high impedance but, if the tracking boost function is used, an internal current generator programmed by TBO (pin 6) is activated. It sinks current from the pin to change the output voltage so that it tracks the mains voltage.2COMPOutput of the error amplifier. A compensation network is placed between this pin and INV (pin 1) to achieve stability of the voltage control loop and ensure high power factor and low THD. T o avoid uncontrolled rise of the output voltage at zero load, when the voltage on the pin falls below 2.4 V the gate driver output is inhibited (burst-mode operation).3MULTMains input to the multiplier. This pin is connected to the rectified mains voltage via a resistor divider and provides the sinusoidal reference to the current loop. The voltage on this pin is used also to derive the information on the RMS mains voltage.4CSInput to the PWM comparator. The current flowing in the MOSFET is sensed through a resistor, the resulting voltage is applied to this pin and compared with an internal reference to determine MOSFET’s turn-off.A second comparison level at 1.7 V detects abnormal currents (e.g. due to boost inductor saturation) and, on this occurrence, activates a safety procedure that temporarily stops the converter and limits the stress of the power components.5VFFSecond input to the multiplier for 1/V 2 function. A capacitor and a parallel resistor must beconnected from the pin to GND. They complete the internal peak-holding circuit that derives the information on the RMS mains voltage. The voltage at this pin, a dc level equal to the peak voltage on pin MULT (3), compensates the control loop gain dependence on the mains voltage. Never connect the pin directly to GND but with a resistor ranging from 100 k Ω (minimum) to 2 M Ω (maximum).6TBOT racking boost function. This pin provides a buffered VFF voltage. A resistor connectedbetween this pin and GND defines a current that is sunk from pin INV (1). In this way, the output voltage is changed proportionally to the mains voltage (tracking boost). If this function is not used leave this pin open.L6563H Pin connectionDoc ID 16047 Rev 39/497PFC_OKPFC pre-regulator output voltage monitoring/disable function. This pin senses the outputvoltage of the PFC pre-regulator through a resistor divider and is used for protection purposes. If the voltage on the pin exceeds 2.5 V the IC stops switching and restarts as the voltage on the pin falls below 2.4 V . However, if at the same time the voltage of the INV pin falls below 1.66V , a feedback failure is assumed. In this case the device is latched off and the PWM_LA TCH (8) pin is asserted high. Normal operation can be resumed only by cycling Vcc bringing its value lower than 6V before to move up to Turn on threshold.If the voltage on this pin is brought below 0.23 V the IC is shut down. T o restart the IC the voltage on the pin must go above 0.27 V . This can be used as a remote on/off control input.8PWM_LA TCHOutput pin for fault signaling. During normal operation this pin features high impedance. If a feedback failure is detected (PFC_OK > 2.5 V & INV < 1.66V) the pin is asserted high.Normally, this pin is used to stop the operation of the dc-dc converter supplied by the PFC pre-regulator by invoking a latched disable of its PWM controller. If not used, the pin is left floating.9HVSHigh-voltage start-up. The pin, able to withstand 700 V , is to be tied directly to the rectified mains voltage. A 1 mA internal current source charges the capacitor connected between pin Vcc (16) and pin GND (14) until the voltage on the pin Vcc reaches the start-up threshold, then it is shut down. Normally, the generator is re-enabled when the Vcc voltage falls below 6 V to ensure a low power throughput during short circuit. Otherwise, when a latched protection is tripped the generator is re-enabled as Vcc reaches the UVLO threshold to keep the latch supplied.10N.C.Not internally connected. Provision for clearance on the PCB to meet safety requirements.11PWM_STOPOutput pin for fault signaling. During normal operation this pin features high impedance. If the IC is disabled by a voltage below 0.8 V on pin RUN (12) the voltage on the pin is pulled to ground. Normally, this pin is used to temporarily stop the operation of the dc-dc convertersupplied by the PFC pre-regulator by disabling its PWM controller. A typical usage of thisfunction is brownout protection in systems where the PFC pre-regulator is the master stage. If not used, the pin is left floating.12RUNRemote ON/OFF control. A voltage below 0.8 V shuts down (not latched) the IC and brings its consumption to a considerably lower level. PWM_STOP is asserted low. The IC restarts as the voltage at the pin goes above 0.88V . Connect this pin to pin VFF (5) either directly or through a resistor divider to use this function as brownout (AC mains undervoltage) protection.13ZCD Boost inductor’s demagnetization sensing input for transition-mode operation. A negative-going edge triggers MOSFET’s turn-on.14GND Ground. Current return for both the signal part of the IC and the gate driver.15GDGate driver output. The totem pole output stage is able to drive power MOSFET’s and IGBT’s with a peak current of 600 mA source and 800 mA sink. The high-level voltage of this pin is clamped at about 12 V to avoid excessive gate voltages.16VccSupply voltage of both the signal part of the IC and the gate driver. Sometimes a small bypass capacitor (0.1 µF typ.) to GND might be useful to get a clean bias voltage for the signal part of the IC.Table 3.Pin description (continued)n°NameFunctionPin connection L6563H10/49Doc ID 16047 Rev 3分销商库存信息:STML6563HTR L6563H EVL6563H-100W。

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图 7 欠电压锁住方块图 2. 误差比较器及过电压保护方块图：如图 8 所示，误差放大器的反向输入端，经由外部串联分压电阻与输出端连接，以取得一部分的输出电压，并与内部参考电压做比较，以获得固定的直流调整电压。误差放大器通常在输出端与反向输入端之间，使用一个回授电容以作为频率补偿，因为在半周期内，误差放大器输出必须维持定值已获的高的 PF 值，所以需要很低的频宽。为了误差放大器在过电压造成的低饱和，或过电流造成的高饱和之后能快速回复，误差放大器的动态输出电压被内部箝位电路限制在 2V 到 5.8V 间。此 IC 提供二级的过电压保护；于过电压时，误差放大器的输出趋向低饱和，但误差放大器响应很慢，所以它会维持一段时间才进入饱和区。但另一方面，一个过电压必须被立即修正，因此一个基于不同观念的快速过电压保护是必要的。因为电容并不允许直流电流流过，于稳态时流过 R1 与 R2 电阻的电流是一样的。
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di 较小，噪声的产生较小，EMI 滤波器可以较小。 dt 3. 开关晶体因为共源级，所以较易驱动。
2. Boost 电感的其缺点为： 1. 输出直流电压一定要高于输入峰值电压。 2. 由于输出入没有隔离，所以输入突波易在输出端出现。目前采用二种方法来作 PFC 控制： 1. 固定频率平均电流法：需复杂的控制。Uc3854 2. 固定导通时间、但频率可变的瞬时模式法（L6561 采用此法）。
（2）升压型高功直流转换器传统的转换器，为获得较小的涟波的电压，通常于全桥整流完后加入一个大电容；但大电容意味着在大部分的时间里，线电压都是低于电容电压，也就是整流二极管的导通时间减小，导通时电流增大，进而造成线电压的失真。现今则于整流器与输出间插入一级功因校正器电路，以使输入电流近似 SIN 波形，同时保持与电压同相（In Phase）。理论上任何的拓朴结构都可以达到高功因的要求，实际上则使用升压型结构来实现，其理由如下： 1. 使用较少的零件，可以降低成本。
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2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
低启动电流（典型值：50uA；保证 90uA 以下），可减低功率损失。内部参考电压于 25℃时只有 1﹪以内的误差率。除能（Disable）功能，可将系统关闭，降低损耗。两级的过电压保护。内部启动及零电流侦测功能。具乘法器，对于宽范围的输入电压，有较佳的 THD 值。在电流侦测输入端，具备内部 RC 滤波器。高容量的图腾级输出，可以直接驱动 MOSFET。
L
D + Q D4 D3
D1
D2
vS
CO
Load
Vdc
_
图2 模式Ⅱ：
功率开关 Q 导通之等效电路
当功率开关 Q 截止，且升压电感 L 之电流大于零时，其等效电路如图 3 所示，此时输入电源 vs 及储存于升压电感 L 之能量，一起对输出电容 Co 充电并提供能量给负载。
L
D + Q D4 D3
（3）
L6561 特点、方块图介绍
L6561 是 L6560 的改良版，具有优越的乘法器，在 universal 输入电压时能获得较佳的 THD 值；同时启动电流亦减低至几十个 uA，而 ZCD(零电流侦测)也具有除能（Disable）的功能。此外还具备精准的内部参考电压（1%误差）、输入电流感测端的内部 RC 滤波器、输出 400mA 能力等等。此 IC 操作在瞬时模式(即边界导通模式)，可用在电子式安定器、AC-DC 转换器及切换式电源供应器。 L6561 主要特点： 1. 具磁滞的欠电压锁住功能。
图 12 7.驱动器方块图：
电流比较器方块图
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如图 13 所示，具有 400mA 供应 / 沉入能力的图腾级输出，能够驱动外部 MOSFET。当系统发生欠电压锁住（UVLO）情况，内部 Pull-Down 电路将输出固定在低准位，以确保外部的 MOSFET 不会意外地被触发。
图 13 瞬时功因校正器（T.M. PFC）操作：
其脚位图如下页图 5 所示。
图5 L6561 接脚功能如下： PIN 脚 1 2 3 4 5 6 7 名称 INV COMP MULT CS ZCD GND GD
L6561 脚位图
功误差放大器反相端输入误差放大器输出乘法器输入
能
利用电流侦测电阻 Rs，将电流转成电压输入零电流侦测接地为 MOSFET 闸极驱动输入
D1
D2
vS
CO
Load
Vdc
_
图3
功率开关 Q 截止之等效电路
若输入交流电源电压为 v s ( t ) 为：
= V m sin ω t ，则由图 2 可得到电感电流的峰值
v ( t ) ⋅ Ton V m ⋅ D ⋅ T s i pk ( t ) = s = sin ω t L L
其中 Ts 为功率开关 Q 之切换周期(Switching period)， D 为责任周期(Duty cycle)。由上式可以得知，在一输入电压周期内，若功率开关之导通时间保持一定，则电感峰
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号。而在各周期内，电流比较器限定了 MOSFET 的峰值电流。
图 11 乘法器方块图 6.电流比较器方块图：如图 12 所示，电流比较器感测到跨于电流侦测电阻（Rs）上的电压，并拿此讯号与乘法器输出的规划讯号做比较，以决定 MOSEFT 真正关闭的时间。另 PWM 栓锁则可避免因噪声而造成 MOSEFT 误切换。乘法器的输出被内部箝位器限制于 1.7V；当 Rs 上的电压到达此值，则电流的极限值亦跟着出现。
操作原理：图 1 是本文所采用的电路架构，其转换器部份乃由功率二极管 D1 、D2 、 D3、D4 所组成的桥式整流电路，串接一升压电感 L，经由适当的控制功率开关 Q，以调整输出直流电压 Vdc 的大小，并使输入电流自动追随输入电压成为同相位，进而达到高功因的要求。由功率开关 Q 之切换控制，可使得升压电感上的电流操作于边界导通模式；其工作原理可以下列Ⅰ、Ⅱ两个操作模式来说明：
L6561 功因校正相关原理
（1）功率因子的定义
将一弦波电压 Vs(t)=
2
Vrmscosωt 加于一负载，则所得到之电流为 i s(t)=
2
Irmscos(ωt-ψ1)，其中ψ1 为电流与电压之相角差。其中功率因子为: PF=
p s
= cosψ1
若电流为非弦波时(如输入电压经全波整流后之电流)则含有谐波成份，此电流之谐波成份亦为影响功率因子之因子。 i s(t)=
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此从电源端汲取的能量将会降低，也降低输出电压的上升额度。如此能避免输出电压超出默认值太多，而达到保护功能。
图8
误差比较器及过电压保护方块图
图 9 过电压动作保护图假使输出电压忽略了’Soft Braking’的作用而持续增加，导致进入 E/A 的电流
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达 40uA，系统将进行’Sharp Braking’：乘法器的输出端将被拉到低准位，MOSFET 输出级关闭，同时内部启动器也将关闭。当 E/A 的输入电流降低至 10uA，因内部电流比较器提供磁滞的功能，因此输出级将从低准位被释放，而再一次致能。以上’Soft Braking’及’Sharp Braking’称为动态过电压保护，他们大部分（非全部）皆能有效防止因负载突变而生的问题；事实上，他们对输出电压的变化较为敏感。但对于像负载移除而产生的稳态过电压，则无法提供好的保护。当过电压持续一段时间（E/A 的输出电压低于 2.25V），稳态过电压保护将被执行：除了将输出级及外部 MOSFET 除能外，亦将内部一些方块功能除能，静态电流降至 1.4mA；当 E/A 的输出电压回到线性区时，系统将再次致能。 3.零电流侦测及触发方块图：如图 10 所示，当电感电流减小到零后，ZCD 方块功能将会使 MOSEFT 致能，使跨于电感上的电压反转。当电路于运作状态时，ZCD 的讯号乃是藉由 Boost 电感的辅助绕组而来；ZCD 没有讯号时，可由内部启动器（Inter Sarter）藉由强制驱动器（Driver）送出一脉冲讯号给 MOSFET 闸级以将外部 MOSFET 启动。内部启动器的重复率大于 70ms(大约 14KHz)，所以在设计时，最大频率必须被考虑。
L
D + Q D4 D3
D1
D2
vS
CO
Load
Vdc
_
變頻控制
图1 模式Ⅰ：
升压型转换器电路架构图
功率开关 Q 导通时，构成的等效电路如图 2 所示，转换器将形成两个独立的回路。回路 1 是输入电源 v s 对升压电感 L 储能；回路 2 则是由输出电容 Co 与负载所组成，
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此时输出电容将原先所储存之能量提供给负载以维持输出电压 Vdc 。
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值电流的联机将会成为一个 I p
⋅ sin ωt 的波包，如下页图 4 所示，使得输入电流与
输入电压为同相位，达到高功因的要求。由上式可得电感峰值电流之最大值 I p 为：
V ⋅T π V ⋅T I p = m on sin( ) = m on L 2 L
(1-2)
图4
电感电流波形
基于上述之原理，为了使功率开关的导通时间保持一定，以避免输入电流产生失真，故整个系统回路的交越频率必须远小于输入电压之频率。
图 10
零电流侦测及触发方块图
4.除能方块图：如图 10 所示，ZCD 脚亦可同时致能除能方块；当此脚的电压低于 150mV，系统将被卸载，消耗将降低。欲重新致能系统，则需将此脚的低电位移除。 5.乘法器方块图：如图 11 所示，乘法器具有两个输入端：第一个为与输入整流电压成一比例的取样电压，另一个为 E/A 的输出电压；假若 E/A 的输出电压在半个周期内为定值，则乘法器的输出亦将会是整流后的 SIN 波形，并将此信号作为电流比较器的参考讯

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