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[導讀]在本文中，繼此前提到的“反激式”和“正激式”之后，將介紹使用了“準諧振方式”電源IC的隔離型AC/DC轉換器的設計案例。

本文將開始AC/DC轉換器設計篇的新篇章：“使用SiC-MOSFET的隔離型準諧振轉換器的設計案例”。在本文中，繼此前提到的“反激式”和“正激式”之后，將介紹使用了“準諧振方式”電源IC的隔離型AC/DC轉換器的設計案例。

另外，功率開關使用SiC(Silicon Carbide：碳化硅)MOSFET。與Si半導體相比，SiC是一種損耗低且具有優(yōu)異的高溫工作特性的新一代半導體材料。提起SiC半導體，給人的印象可能是使用在處理特大功率的特殊應用上的，但實際上SiC可以幫助眾多我們身邊所熟悉的應用實現(xiàn)節(jié)能化和小型化。SiC半導體已經(jīng)開始實際應用，并且還應用在對品質(zhì)可靠性要求很嚴苛的車載設備上。關于SiC功率元器件，在Tech Web基礎知識專欄中有詳細介紹，可以結合起來閱讀。

主要介紹用于LED照明的AC-DC電源設計方案及相關電路，幫助工程師應對上述挑戰(zhàn)，設計出滿足通用照明要求的產(chǎn)品。下面我們先來了解AC-DC電源轉換拓撲結構。

AC-DC電源轉換拓撲結構比較

對于低功率AC-DC LED 電源轉換而言，可以選擇隔離型反激或非隔離降壓等不同拓撲結構。所謂“隔離”,是指輸入與輸出之間采用變壓器等進行電氣隔離。這兩種拓撲結構各有其特點。相比較而言，非隔離拓撲結構設計及電路板配置簡單、電路板尺寸小、元件數(shù)量少、能效更高，而隔離拓撲結構易于滿足安規(guī)要求，但磁學設計復雜，要求較大的電路板尺寸。本文將聚集于隔離型拓撲結構的AC-DC LED驅(qū)動器方案。

LED驅(qū)動器應用要求

對于LED通用照明應用而言，目前成本還相對較高，故高性比的LED驅(qū)動器無疑會更受青睞。此外，LED驅(qū)動器也應該具有高能效(低損耗)、高可靠性、符合電磁干擾(EMI) 及諧波含量或功率因數(shù)(PF)等標準、靈活、適應寬環(huán)境條件、可改造用于已有應用、支持傳統(tǒng)控制方式工作(兼容傳統(tǒng)調(diào)光)等。

其中，就功率因數(shù)要求而言，美國“能源之星”項目固態(tài)照明標準中對PFC帶有強制性要求(而無論是何種功率等級)，適用于特定產(chǎn)品，如嵌燈、櫥柜燈及臺燈等。該標準針對住宅應用部分要求功率因數(shù)高于0.7,針對商業(yè)應用部分要求功率因數(shù)高于0.9,而整體式LED燈泡的要求是輸入功率高于5 W的燈泡功率因數(shù)大于0.7.當然，并非所有國家都絕對強制要求在照明應用中改善功率因數(shù)，但某些應用可能有這方面的要求。例如，公用事業(yè)機構可能大力推動擁有高功率因數(shù)的產(chǎn)品在公用設施中的商業(yè)應用。

在本篇章中計劃介紹以下項目。

<使用SiC-MOSFET的隔離型準諧振轉換器的設計案例>

以下是該設計案例所完成的AC/DC轉換器。順便提一下，電源用IC安裝于背面紅色○處，SiC-MOSFET安裝于表面橙色○處。