关于仙童FAN7930C BCM PFC部分调试疑问

各位大师，小弟刚刚开始做一款250W的电源，采用的是飞兆半导体Fan7930c的芯片。由于第一次做这么大功率，因此很多地方都不明白，在此请各位大大帮我分析下，可能是什么原因。PCB版采用万用版搭的，但我很注意的把功率回路跟控制回路拉的很开。

基本参数如下：输入85-265V

输出400V 0.625A

参考资料源自附件AN-8035SC采用FAN7930BCM功率因数校正的设计思路。

线路与附件中的线路基本一致AN-8035SC 采用FAN7930临界导通模式（BCM）功率因数校正PFC 的设计思路

由于资料都存在公司的电脑里，所以BOM采用手打

储能电感 PQ3230，主绕组为38T 0.1mm*50 210uH 辅助绕组为5T 0.2mm

VCC用的是直流电源输出18V，在万用版上只加了一个0.1uF的电容。

RZCD接一个39K的电阻，Dout 为5A 600V二极管，SW开关管为18A600V，RCOMP是10K的，CCOMPLF 1uFCCOMPHF 100nF，Rcs为0.1R与0.13R并联，RGS为10K，RO 47R, ROFF4.7R，DOFF是4148，RUP采用1.5M，RDN9.53K，以上便是我采用的参数。

根据这个设计思路，也用了飞兆官方给出的设计公式。但测试结果总是不满意。

先说下目前我看到的现象，240V时，输入电流波形失真，THD高达70%（因为今天才开始调试，所以获得的数据并不是很多）功率因数也只有0.8的样子。

90V情况下有很大噪音，并且输出电压只有330V的，只有在高压输入情况下电压才会稳定在395V左右，并且功率因数都很低。我简单的把输出反馈的RUP以及RDN改小了，这样尽管加大了损耗，但我发现对我电路的稳定起到了一定的作用。之前也采用资料上的12.9M以及82K的比值，发现输出电压很快被拉低了。

现在遇到的问题主要是在90V输入的时候输出电压才332V，

在带轻载的时候90V输入情况下电压跳动很大，不能稳定下来。

由于之前没有这方面的调试经验，有没有做过这款IC的朋友能分享下你们调试的心得，希望各位大大不吝赐教。

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tmkkk001

LV.1

2012-11-14 20:39

今天进行进一部的调试，昨天遇到的问题今天还有。但总的来说有了明显的提升。不过依然遇到了新的问题。麻烦各位大大能提供下意见

我在电压取样电阻RDN上面并了一个1nF的电容，很明显低压时的电压有了改善（之前没有加电容）。但也出现别的问题：

输入电压在90V的时候，输出电压为391V，输出功率为280W，功率因数为0.991，THD为11.89%，效率没有经过严格的计算，根据功率分析仪可以看到这个时候的输入电流的确是跟随着输入电压，示波器也显示电流正常。

但随着输入电压的不断上升，输出电压也跟着变化：

输入98V时，输出电压上升到420V，之后不管如何提升输入电压，输出电压保持在420V不变.但随着输入电压的不断上升，PF值也跟着变差，直到输入电压为240V，PF竟然只有0.5的样子。根据计算，在正常情况下输出应该是400V，为何达到稳定的时候变成420V？调整Ccomp电容也没有什么作用。目前还没有具体的处理方案，但很明显应该是环路上面需要做调整。

当输入电压升高时，可以从电流取样端看到电流失真开始严重，甚至示波器上显示有一段没有输出！一开始怀疑可能是过流保护，但看示波器上（20MHZ带宽）基本上不会超过0.5V，但波形上看到电流波形里的半圆上半部分有被削掉，类似过流保护的样子。

明天我看看能不能把示波器的图截下来。

tmkkk001

LV.1

2012-11-16 18:51

@tmkkk001

今天进行进一部的调试，昨天遇到的问题今天还有。但总的来说有了明显的提升。不过依然遇到了新的问题。麻烦各位大大能提供下意见我在电压取样电阻RDN上面并了一个1nF的电容，很明显低压时的电压有了改善（之前没有加电容）。但也出现别的问题：输入电压在90V的时候，输出电压为391V，输出功率为280W，功率因数为0.991，THD为11.89%，效率没有经过严格的计算，根据功率分析仪可以看到这个时候的输入电流的确是跟随着输入电压，示波器也显示电流正常。但随着输入电压的不断上升，输出电压也跟着变化：输入98V时，输出电压上升到420V，之后不管如何提升输入电压，输出电压保持在420V不变.但随着输入电压的不断上升，PF值也跟着变差，直到输入电压为240V，PF竟然只有0.5的样子。根据计算，在正常情况下输出应该是400V，为何达到稳定的时候变成420V？调整Ccomp电容也没有什么作用。目前还没有具体的处理方案，但很明显应该是环路上面需要做调整。当输入电压升高时，可以从电流取样端看到电流失真开始严重，甚至示波器上显示有一段没有输出！一开始怀疑可能是过流保护，但看示波器上（20MHZ带宽）基本上不会超过0.5V，但波形上看到电流波形里的半圆上半部分有被削掉，类似过流保护的样子。明天我看看能不能把示波器的图截下来。

今天有了突破性的进展.

之前用示波器观察发现INV脚不断的在进行过压保护，超过了2.675V而不是在2.5V的地方就开始调节。很明显是环路的问题，但是不管如何改变comp脚的电容都没有改变。最后在COMP脚与INV脚接了个20NF的负反馈电容，输出稳定下来。

但在90V输入电压时启动依然不良，而输入电压从高压往低压调时就可以正常工作。PF与THD都处于良好的状态。

低压启动不良可能跟输入电容有关，毕竟输入电容才680nF.下次看看加电容有没作用。

另外，在低压时MOSFET损耗很大，效率才84%，而在240V输入时效率可以达到94%。

不知道各位有没有什么好的办法把低压时的损耗降低？

gaohq

LV.8

2012-12-10 21:32

@tmkkk001

今天有了突破性的进展.之前用示波器观察发现INV脚不断的在进行过压保护，超过了2.675V而不是在2.5V的地方就开始调节。很明显是环路的问题，但是不管如何改变comp脚的电容都没有改变。最后在COMP脚与INV脚接了个20NF的负反馈电容，输出稳定下来。但在90V输入电压时启动依然不良，而输入电压从高压往低压调时就可以正常工作。PF与THD都处于良好的状态。低压启动不良可能跟输入电容有关，毕竟输入电容才680nF.下次看看加电容有没作用。另外，在低压时MOSFET损耗很大，效率才84%，而在240V输入时效率可以达到94%。不知道各位有没有什么好的办法把低压时的损耗降低？

楼主搞的怎么样了啊？我也在用，老是有几台机无缘无故的烧FAN7930，管子还不烧，苦闷。辅助电源是用LNK302做的，输出16V.

tmkkk001

LV.1

2012-12-11 21:24

@gaohq

楼主搞的怎么样了啊？我也在用，老是有几台机无缘无故的烧FAN7930，管子还不烧，苦闷。辅助电源是用LNK302做的，输出16V.

现在PFC功能已经基本实现了，功率因数基本都在0.99以上，但是低压时效率依然很低。

90V输入 PF0.992 THD10%左右输入功率276W，输出功率230W。

230输入 PF0.004 THD6%左右输入功率251W，输出功率230W。

90V的时候管子的温度急剧增大。30分钟就上100度了，但是230的时候只有70多度。

虽然低压的时候电流会增大，但是效率确实低了太多，目前就在解决这个问题。根据看电压电流波形，基本上都处于正常工作范围。因为后级还有LLC以及软件的调试，所以新的PCB版还没有回来，目前还是用万用版在搭。

测温度发现场效应管温度会急剧上升到100度，还在范围之内。我用的是18A的场效应管，感觉有点玄乎，正在CALL20A的试下，准备把管子的内阻弄低点看看。

辅助电源现阶段用的是DC Power给18V的电。

按照原始线路（资料给出的）：

输出电压跟随输出电压会有波动，发现INV脚电压有超过2.65V很明显是造成了IC的过压保护。

在COMP与INV脚并20nF后

低压时输出只有372V，随着输入电压提高到120V以上时，稳定在395V，PF值也稳定

检查发现场效应管的G极在关断前会有一个小尖峰关断后才关断，引起ZCD判断错误。把ROFF以及Doff拿掉后输出电压稳定在395V，小尖峰也没有了。

以上就是目前的进展。因为去掉了加速关断部分，效率低了不少。根据在输入240V时测试，在有加速电路和没有加速电路的时候，损耗可以减低1W的样子。低压输入的时候这个损耗应该能降低的更多，目前就处于这样的困境中：想加入一个加速电路，但对输出电压没有影响。

这个案子摸索到现在，FAN7930C烧了2个，其中一个是自己不小心短路造成，还有一个目前还没有搞清原因，但猜测可能是驱动部分造成：

改动前：驱动Ron=51R,ROFF=10R,Doff为4148.RGS=10K 工作在90V时输出电压只有350V

改动1：驱动电阻Ron38R,RGS=10K Roff与DOFF去掉。工作正常，但90V输入时损耗大

改动2（烧管）：驱动电阻Ron22R, Rgs接到场效应管G极的前面，电阻后面（之前是靠近IC）。因为IC数量不多，因此没有再有更多的尝试。

gaohq

LV.8

2012-12-12 07:01

@tmkkk001

现在PFC功能已经基本实现了，功率因数基本都在0.99以上，但是低压时效率依然很低。90V输入PF0.992THD10%左右输入功率276W，输出功率230W。230输入PF0.004THD6%左右输入功率251W，输出功率230W。90V的时候管子的温度急剧增大。30分钟就上100度了，但是230的时候只有70多度。虽然低压的时候电流会增大，但是效率确实低了太多，目前就在解决这个问题。根据看电压电流波形，基本上都处于正常工作范围。因为后级还有LLC以及软件的调试，所以新的PCB版还没有回来，目前还是用万用版在搭。测温度发现场效应管温度会急剧上升到100度，还在范围之内。我用的是18A的场效应管，感觉有点玄乎，正在CALL20A的试下，准备把管子的内阻弄低点看看。辅助电源现阶段用的是DCPower给18V的电。按照原始线路（资料给出的）：输出电压跟随输出电压会有波动，发现INV脚电压有超过2.65V很明显是造成了IC的过压保护。在COMP与INV脚并20nF后低压时输出只有372V，随着输入电压提高到120V以上时，稳定在395V，PF值也稳定检查发现场效应管的G极在关断前会有一个小尖峰关断后才关断，引起ZCD判断错误。把ROFF以及Doff拿掉后输出电压稳定在395V，小尖峰也没有了。以上就是目前的进展。因为去掉了加速关断部分，效率低了不少。根据在输入240V时测试，在有加速电路和没有加速电路的时候，损耗可以减低1W的样子。低压输入的时候这个损耗应该能降低的更多，目前就处于这样的困境中：想加入一个加速电路，但对输出电压没有影响。这个案子摸索到现在，FAN7930C烧了2个，其中一个是自己不小心短路造成，还有一个目前还没有搞清原因，但猜测可能是驱动部分造成：改动前：驱动Ron=51R,ROFF=10R,Doff为4148.RGS=10K 工作在90V时输出电压只有350V改动1：驱动电阻Ron38R,RGS=10KRoff与DOFF去掉。工作正常，但90V输入时损耗大改动2（烧管）：驱动电阻Ron22R,Rgs接到场效应管G极的前面，电阻后面（之前是靠近IC）。因为IC数量不多，因此没有再有更多的尝试。

我的没有RGS,用的24A的管子，就是偶尔有坏FAN7930的情况。不知为何。