基于MPS HR1275 的 PFC+LLC 二合一 PC 电源方案解析

前言

当前前端PFC+后级LLC的两级架构已成为中高功率电源的主流选择，这样既能满足法规与EMI，又兼顾体积与可靠性。充电头网近期拿到了一款基于PFC+LLC 二合一芯片 HR1275 的 PC 电源方案，接下来带来改方案的详细解析。

基于 PFC+LLC 二合一芯片 HR1275 的 PC 电源方案解析

实测该方案长度为149.16mm。

宽度为75.59mm。

厚度约为49.34mm。

带上电源线材总重量约为382.2g。

方案正面一览，左侧为AC输入端，焊接有安规 X 电容、共模电感、Y电容、整流桥、输入端保险丝、压敏电阻，中间为功率变换区域，下方为PFC升压电感，附近设有电解电容、薄膜电容、PFC整流管，中间金属散热片上安装有PFC开关管。右侧附有LLC差模电感、谐振电感、输出滤波电容，右下方焊接金属散热片为LLC开关管散热，右上多芯线束插座即为 DC 输出口。

PCB板背面一览，初次级分界明显。

方案侧面特写，上面焊接有电源管理芯片与反馈光耦。

方案输入端一览。

方案输出端一览，焊接固态电容、滤波电容、LLC谐振电感、LLC差模电感。

输入端保险丝外套热缩管绝缘。

压敏电阻同样外套热缩管绝缘。

旁边的蓝色Y电容特写。

安规X2电容来自凯励，规格为0.68μF。

共模电感特写，两级设计，用于EMI滤波。

另一颗安规X2电容同样来自CARLI凯励，容量为0.22 µF。

旁边的蓝色Y电容特写。

整流桥特写。

整流输出的滤波电容特写。

旁边为抑制上电浪涌电流的NTC热敏电阻。

电源主控芯片来自MPS芯源半导体，型号HR1275，这是一款集成了CrM/DCM的多模式PFC+LLC二合一控制器。该芯片可通过 UART 接口进行配置，根据需求调节参数，优化电源设计。该芯片空载功耗低于 85mW，启动时采用高压电流源，并可通过智能 X 电容器在交流掉电期间进行放电。

在 PFC 控制方面，HR1275 从轻负载到满负载均可保持高效率，同时具备智能谷值开关技术和输入电容电流补偿功能，减少噪声并提升系统效率。LLC 控制部分采用电流模式控制，支持精确的突发模式进出控制，具备 600V 高侧栅极驱动能力，并具有自适应死区时间调整和电容模式保护。该芯片还具有过温、过流和过功率保护，支持最高 500kHz 的工作频率，适用于高效电源设计。

PFC升压电感特写。

PFC开关管丝印P10N60CAFJ，实际型号SVFP10N60CAFJ，来自Silan士兰微电子，耐压600V，采用TO-220FJ-3L封装。使用螺丝固定在散热金属片上。

士兰微SVFP10N60CAFJ详细资料。

PFC整流管特写。

两颗来自Everlight亿光的817光耦，用于输出反馈和待机控制。

变压器特写。

输出滤波电感特写。

LLC开关管采用MBR3045CT，来自光宝，采用TO-220AB封装，使用螺丝固定在散热金属片上。

LLC谐振电容特写。

高压滤波电容特写，规格为120μF450V。

固态滤波电容特写，规格为16V470μF。

两颗电解电容特写。

一颗电解电容特写，规格为2200μF16V。

另一颗规格同样为2200μF16V。

电源管理芯片来自伟诠，型号WT7658P，用于输出过压欠压保护，输出过流保护及电源启动控制。

反馈光耦来自LITEON光宝，型号LTV-1009-TP1-G。

充电头网总结

这款 PC 电源方案采用主流的 PFC+LLC 两级架构，核心由 MPS 芯源半导体 HR1275 二合一控制器驱动，该芯片集成多模式 PFC 与 LLC 控制功能，支持 UART 接口参数配置，具备低空载功耗、500kHz 高工作频率及过温、过流等多重保护，可实现全负载高效运行。方案尺寸为 149.16×75.59×49.34mm，重量约 382.2g，PCB 板初次级分界清晰，左侧为 AC 输入区，中间为功率变换区，右侧为 LLC 谐振变换及 DC 输出区，关键器件均配备散热与绝缘设计。

充电头网通过解析了解到，输入端采用凯励 0.68μF/0.22μF 安规 X2 电容、两级共模电感、整流桥及 NTC 热敏电阻，构建 EMI 滤波与浪涌抑制电路，PFC 部分选用士兰微 600V 耐压 SVFP10N60CAFJ 开关管与专用升压电感，LLC 部分搭配光宝 MBR3045CT 开关管及谐振元件；输出端配备 120μF450V 高压电容、16V470μF 固态电容等滤波器件，通过亿光 817、光宝 LTV-1009-TP1-G 光耦实现反馈控制，伟诠 WT7658P 芯片提供输出过压、过流保护。