PST9225NR是一款由Panasonic(松下)公司生产的功率因数校正(Power Factor Correction, PFC)控制器集成电路,主要用于开关电源(SMPS)系统中,以提高输入交流电的功率因数,降低谐波失真,并满足国际能效标准如IEC 61000-3-2等。该器件采用临界导通模式(Transition Mode, TM)或称为边界模式(Boundary Mode)控制方式,适用于中等功率范围的应用,例如液晶电视、LED照明电源、适配器和工业电源等。PST9225NR集成了多种保护功能和高精度控制电路,能够在宽输入电压范围内稳定工作,同时优化系统效率与电磁干扰(EMI)性能。该芯片封装形式为SOP-8或DIP-8,便于在紧凑型电源设计中使用。其内部集成高压启动电路,可实现快速启动并减少外部元件数量,从而降低整体BOM成本。此外,PST9225NR具备良好的动态响应能力,在负载变化时仍能维持较高的功率因数和较低的总谐波失真(THD),适合对能效和可靠性要求较高的应用场合。
型号:PST9225NR
制造商:Panasonic
封装类型:SOP-8
工作温度范围:-40°C ~ +105°C
供电电压范围(VCC):10.5 V ~ 20 V
启动电流:典型值5 μA
工作电流:典型值4.5 mA
关闭电流:典型值0.7 mA
参考电压输出:典型值7.5 V(用于内部基准)
过压保护阈值:可配置,典型值约30 V
零电流检测(ZCD)输入阈值:典型值1.5 V
PWM频率范围:最高可达150 kHz
功率因数:满载条件下 > 0.9
总谐波失真(THD):< 10%(典型值,230 VAC输入)
控制模式:临界导通模式(TM)
内置高压启动电路:支持直接从整流母线启动
保护功能:过压保护(OVP)、欠压锁定(UVLO)、过流保护(OCP)、开路保护
PST9225NR采用临界导通模式(Transition Mode)控制技术,使其在连续导通模式(CCM)和非连续导通模式(DCM)之间运行,确保电感电流在每个开关周期内归零后再开启下一个周期。这种控制方式有效降低了开关损耗,提升了转换效率,尤其适用于升压型PFC拓扑结构。该模式还能减小磁性元件的尺寸和成本,并有助于改善系统的电磁兼容性表现。芯片内部集成了精确的乘法器/除法器电路,用于实时计算输入电流指令信号,使输入电流波形紧密跟随输入电压波形,从而实现高功率因数和低电流畸变。
该器件具备完善的保护机制,包括可编程的过压保护(OVP),防止输出电压异常升高损坏后级电路;具有迟滞特性的欠压锁定(UVLO)功能,确保芯片在电源电压不稳定时不误动作;逐周期过流保护(OCP)则能有效防止功率开关管因过载而烧毁。此外,还具备开路保护功能,当反馈环路断开时自动关闭驱动输出,避免输出电压失控。这些多重保护显著提高了电源系统的安全性和长期运行的可靠性。
PST9225NR内置高压启动单元,可以直接从整流后的直流母线取电完成初始上电过程,无需额外的辅助绕组或外部启动电阻网络,简化了电源设计并加快了启动速度。其低启动电流(仅5μA)进一步降低了待机功耗,符合现代节能标准。芯片还配备了精确的零电流检测(ZCD)电路,通过检测升压电感的退磁结束时刻来确定最佳导通时机,确保始终工作在临界模式,避免进入不希望的连续或断续模式。
为了适应不同应用场景的需求,PST9225NR允许通过外部电阻网络灵活设置各种保护阈值和工作参数。其驱动输出级设计有图腾柱结构,能够提供较强的拉电流和灌电流能力,确保外接MOSFET快速开关,减少开关过渡时间带来的损耗。整体设计注重稳定性与鲁棒性,在高温、高湿及电网波动环境下依然保持良好性能。
PST9225NR广泛应用于需要高功率因数和低谐波电流的中等功率开关电源系统中。典型应用包括液晶电视机、显示器电源、LED路灯及商业照明驱动电源、台式电脑和游戏机的辅助电源、工业控制设备中的AC-DC转换模块、以及各类消费类电子产品适配器(如笔记本充电器)。由于其出色的能效表现和符合多项国际电磁兼容与能效认证标准(如Energy Star、ERP Lot 6/7、IEC 61000-3-2等),该芯片特别适合出口型电子产品设计。
在LED照明领域,PST9225NR可用于构建高效单级PFC LED驱动方案,实现高PF值和低THD,满足商业和工业照明对电能质量的要求。在家电产品中,如空调、洗衣机、微波炉等带有变频或数字控制功能的设备,其内部电源常需配备PFC电路以提升整体能效等级,此时PST9225NR是一个经济可靠的解决方案。
此外,该芯片也适用于通用工业电源、医疗设备电源模块以及电信设备中的前端PFC级设计。因其具备良好的动态负载响应能力和稳定的闭环控制特性,即使在输入电压大幅波动或负载突变的情况下,也能维持输出电压的稳定和输入电流的正弦化,保障下游电路正常运行。结合外围无源元件优化设计,PST9225NR可帮助工程师开发出体积小、效率高、成本可控且符合安规认证的绿色电源产品。
PFS7202, L6562AD, TDA2822N, MC33260DR