Reference Design
力率改善制御
IC FA5695N
電源設計例 ：
390V/200W
1．概要 本資料は、力率改善制御用IC FA5695Nシリーズを使用したPFC回路の設計例です。出力電力は200Wで構成さ れています。 3．回路図 2．特長 • 入力電圧検出レスにより低待機電力 • 高精度電流検出：0.6V±5% • 最大周波数制限機能により軽負荷時の効率改善 • ソフトスタート、ダイナミックOVP回路により音鳴りを防止 • 高耐圧CMOSプロセスにより、低消費電力化を実現 • スタートアップ80µA(max)、動作時2mA(typ) • パワーMOSFETを直接駆動可能、 出力ピーク電流：source1A / sink1A • FB端子と過電圧検出端子の分離により、出力電圧検出ラインに 異常が発生した場合もスイッチング停止し、出力を保護 • FBショート検出回路により、出力電圧検出ラインに 異常発生した場合もスイッチング停止 • 低電圧誤動作防止回路内蔵FA5695N : 13V ON / 9V OFF , FA5696N : 9.6V ON / 9V OFF • リスタートタイマー • スタンバイ機能 L101 TH101 D101 C201 L201 R207 D204 IC201 C210 85 to 264Vac 600V25A 1µ 175µH 100 15 FA5695N/96N 1500k 390V 200W FB COMP RT OVP VCC OUT GND IS 1000p VCC GND J101 J201 L102 F101 6.3A R101 R102 R103 C 1 0 1 ZT101 C102 C103 C104 C105 C106 D201 R215 R216 R217 R218 R219 VR201 C202 1500k 1500k 1000k 33k 220u Q201 R208 R209 D203 47k C211 56u R214 100k C209 0.1u R201 0.068 R213 47 C208 2200p C207 1000p R211 47k C212 0.01u 0.15u C205 C206 0.15u R210 68k 510k 510k 510k 1000p 1000p 0 .4 7 u 0.47u 2200p 2200p J202 D205 1 3 1 4 2 1 L N GND ERA91-02 FMH21N50ES YG952S6RP R212 36k R221 R222 R223 R224 2200k 1500k 1500k 390k 5k
4．電源仕様
Item Value Unit
Input voltage 85 to 264 Vac
Output voltage 390 Vdc
Output power 200 W
Protection function
Overcurrent limiting of power MOSFET Overvoltage limiting
Open/Short protection at FB pin Soft Start function
5．代表特性 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00 0 50 100 150 200 250 P o w e r F a c to r Output Power [W] Power Factor vs. Output Power
AC240V AC100V 0.80 0.82 0.84 0.86 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 0.98 1.00 50 100 150 200 250 300 P o w e r F a c to r
Input Voltage [Vac] Power Factor vs. Input voltage
Po=200W 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100 0 50 100 150 200 250 E ff ic ie n c y [ % ] Output Power [W] Efficiency vs. Output Power
AC240V AC100V 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100 50 100 150 200 250 300 E ff ic ie n c y [ % ]
Input Voltage [Vac] Efficiency vs. Input voltage
Po=200W 360 370 380 390 400 410 420 0 50 100 150 200 250 O u tp u t V o lt a g e [ V d c ] Output Power [W] Output Voltage vs. Output Power
AC240V AC100V 360 370 380 390 400 410 420 50 100 150 200 250 300 O u tp u t V o lt a g e [ V d c ]
Input Voltage [Vac] Output Voltage vs. Input voltage
0.1 1 10 100 H a rm o n ic c u rr e n t (% o f th e f u n d a m e n ta l c u rr e n t) order Harmmonic current (Vin=100Vac, Po=200W) measured Limits for class C 0.1 1 10 100 H a rm o n ic c u rr e n t (% o f th e f u n d a m e n ta l c u rr e n t) order Harmmonic current (Vin=230Vac, Po=200W) measured Limits for class C
100Vac Po=200W
240Vac Po=200W
6．動作波形(AC input current)
Component Item Value Part. No Maker Note
IC201 PFC IC FA5695N/96N Fuji Q201 MOSFET FMH21N50ES Fuji
D101 Bridge Diode 600V/25A D25SB60 SHINDENGEN D201 Diode YG952S6RP Fuji
D203 Zenner Diode 27V 0.2W
D204 Diode ERA91-002 Fuji D205 Diode 1SS244 ROHM L101,L102 Inductor 15mH 4A
L201 Inductor Lp=175uH PQ32/30 C101 Film capacitor AC275V,0.47uF LE474-M OKAYA
C102,C103 Ceramic capacitor AC250V,1000pF DE1E3KX102MA4BL01 MURATA C104 Film capacitor AC275V,0.47uF LE474-M OKAYA C105,C106 Ceramic capacitor AC250V,2200pF DE1E3KX222MA4BL01 MURATA C201 Film capacitor 630V, 1uF
C202 Electrolytic capacitor 450V, 270uF C205,C206 Ceramic capacitor 50V, 0.15uF C207,C210 Ceramic capacitor 50V, 1000pF C208 Ceramic capacitor 50V, 2200pF C209 Ceramic capacitor 50V, 0.1uF C211 Electrolytic capacitor 50V, 56uF C212 Ceramic capacitor 50V, 0.01uF R101,R102, R103 Resister 1/8W, 510kΩ R201 Resister 3W, 0.068Ω R207 Resister 1/4W, 100Ω R208 Resister 1/4W, 15Ω R209,R211 Resister 1/8W, 47kΩ R210 Resister 1/8W, 68kΩ R212 Resister 1/8W, 36kΩ R213 Resister 1/8W, 47Ω R214 Resister 1/8W, 100kΩ R215,R216, R217,R222, R223 Resister 1/8W, 1.5MΩ R218 Resister 1/8W, 1MΩ R219 Resister 1/8W, 33kΩ R221 Resister 1/8W, 2.2MΩ R224 Resister 1/8W, 390kΩ VR201 Variable Resistor 5kΩ
F101 Fuse AC250V 6.3A ZT101 Transient/Surge Absorber SVR471D10 TH101 Thermistor 3D-22
J101 Connector B2P3-VH JST J201 Connector B4P-VH JST J202 Connector B2B-EH JST
本資料の内容は、改良などのために予告無く変更することがあります。 本資料に記載されている応用例や部品定数は、設計の補助を目的とするものであり、 部品バラツキや使用条件を充分に考慮したものではありません。 ご使用にあたっては、これら部品バラツキや使用条件等を考慮した設計をお願いします。 1. この資料の内容（製品の仕様、特性、データ、材料、構造など）は2016年2月現在のものです。この内容は製 品の仕様変更のため、または他の理由により事前の予告なく変更されることがあります。この資料に記載さ れている製品を使用される場合には、その製品の最新版の仕様書を入手して、データを確認してください。 2. 本資料に記載してある応用例は、富士電機製品を使用した代表的な応用例を説明するものであり、本資料 によって工業所有権、その他権利の実施に対する保証または実施権の許諾を行うものではありません。 3. 富士電機（株）は絶えず製品の品質と信頼性の向上に努めています。しかし、半導体製品はある確率で故障 する可能性があります。 富士電機製半導体製品の故障が、結果として人身事故、火災等による財産に対する損害や、社会的な損 害を起こさぬように冗長設計、延焼防止設計、誤動作防止設計など安全確保のための手段を講じてくださ い。 4. 本資料に記載している製品は、普通の信頼度が要求される下記のような電子機器や電気機器に使用される ことを意図して造られています。 ・コンピュータ ・OA機器 ・通信機器（端末） ・計測機器 ・工作機械 ・オーディオビジュアル機器 ・家庭用電気製品 ・パーソナル機器 ・産業用ロボット など 5. 本資料に記載の製品を、下記のような特に高い信頼度を持つ必要がある機器に使用をご予定のお客様は、 事前に富士電機（株）へ必ず連絡の上、了解を得てください。この資料の製品をこれらの機器に使用するに は、そこに組み込まれた富士電機製半導体製品が故障しても、機器が誤動作しないように、バックアップ・シ ステムなど、安全維持のための適切な手段を講じることが必要です。 ・輸送機器（車載、舶用など） ・幹線用通信機器 ・交通信号機器 ・ガス漏れ検知及び遮断機 ・防災／防犯装置 ・安全確保のための各種装置 6. 極めて高い信頼性を要求される下記のような機器には、本資料に記載の製品を使用しないでください。 ・宇宙機器 ・航空機搭載用機器 ・原子力制御機器 ・海底中継機器 ・医療機器 7. 本資料の一部または全部の転載複製については、文書による当社の承諾が必要です。 8. 本資料の内容にご不明の点がありましたら、製品を使用する前に富士電機（株）または、その販売店へ質問 してください。本注意書きの指示に従わないために生じたいかなる損害も富士電機（株）とその販売店は責 任を負うものではありません。
