低待機(jī)功耗原邊反饋 AC/DC 驅(qū)動芯片
發(fā)布時間: 2022-09-29
產(chǎn)品概述
FSD3773是一款高效率低待機(jī)功耗原邊反饋小功率電源 AC/DC驅(qū)動電路,無需光耦、TL431及相關(guān)器件。采用開關(guān)頻率調(diào)制和初級電流峰值振幅(FM和AM)多模式工作技術(shù),保證了全負(fù)載和線性范圍內(nèi)的較高的轉(zhuǎn)換效率。恒壓模式下的線纜補(bǔ)償以及恒流模式下的線電壓補(bǔ)償和負(fù)載補(bǔ)償保證了恒壓、恒流環(huán)路的穩(wěn)定度和高性能。 FSD3773內(nèi)部集成了高壓大功率的BJT、PFM控制器以及多種保護(hù)回路;集成度高,外圍應(yīng)用極為簡單。
特征 ? 內(nèi)部集成 850V 功率三極管
? 原邊反饋恒流控制,無需光耦及 TL431
? 高精度的 CV/CC 控制
? 內(nèi)置線電壓補(bǔ)償、負(fù)載補(bǔ)償和恒流補(bǔ)償
? 可調(diào)線損補(bǔ)償
? 過溫保護(hù)(
OTP)
? 輸出電壓保護(hù)(
OVP)、短路保護(hù)(
SLP)
? VCC 過壓保護(hù)和鉗位(
OVP&Clamp)
? 可編程式線纜補(bǔ)償
? 待機(jī)功耗<100mW
? 自動重啟設(shè)置
? 低啟動電流
? 良好的EMC特性
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典型應(yīng)用 ? 智能手機(jī)/平板電腦
? 數(shù)碼相機(jī)和其它小型數(shù)碼產(chǎn)品
? 充電器、電源適配器等
? 適用于全電壓范圍內(nèi) 5.5W及以下使用
主要特點(diǎn) |
引腳功能
電路功能框圖
圖 1.電路功能框圖
最大額定值
*注意:
(1)如果器件運(yùn)行條件超過上述各項(xiàng)最大額定值,可能對器件造成永久性損壞。上述參數(shù)僅是運(yùn)行條件的極大值,我們不建議 器件在該規(guī)范范圍外運(yùn)行。如果器件長時間工作在絕對最大極限條件下,其穩(wěn)定性可能會受到影響。 (2)無特殊說明,所有的電壓以 GND 作為參考。
電氣參數(shù)(無特別說明情況下,TA=25℃)
典型應(yīng)用線路圖
典型應(yīng)用線路圖
1、 介紹
FSD3773 是一款原邊控制的反激式 AC-DC 電源控制 IC。在不使用光耦和TL431 的情況下可提供恒定輸出電壓(CV)和恒定輸出電流(CC),以滿足大部分手機(jī)充電器和適配器的需求。內(nèi)置多種補(bǔ)償模塊和保護(hù)功能模塊,在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時,電路能夠表現(xiàn)出較高的工作性能。
2、 啟動和欠壓
FSD3773 具有極低的啟動電流,可以通過外置啟動電阻對 VCC 端口電容快速充電,以提高啟動時間。當(dāng) VCC 電壓達(dá)到芯片開啟閾值時,芯片內(nèi)部控制電路開始工作,系統(tǒng)通過變壓器輔助源持續(xù)供電;
當(dāng) VCC 電壓下降到欠壓閾值時,芯片內(nèi)部控制電路停止工作,電路重新進(jìn)入啟動狀態(tài)。
3、 CC/CV 工作模式
FSD3773 采用原邊控制反激式控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) CC/CV(恒流/恒壓)輸出,其輸出特性曲線如圖3 所示。在充電器應(yīng)用中,充電器從曲線圖的 CC 模式開始電池充電,直到它快充滿;然后平滑的轉(zhuǎn)到曲線圖中的 CV 模式運(yùn)轉(zhuǎn)。其中 CC 部分,在一定的輸出電壓范圍內(nèi)提供恒定的輸出電流;CV 部分,在一定的輸出電流條件下提供恒定的輸出電壓。
圖 3. 輸出特性曲線圖
CC 模式
在 CC 模式工作下,CS 引腳的電流信息可以準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)次級平均電流。由于系統(tǒng)工作在 DCM 模式,參照下面的圖 4,電流峰值(IPP),匝數(shù)比(NP/NS),次級退磁時間(TDM),和開關(guān)周期(TSW)確定次級平均輸出電流。忽略漏電感的影響,平均輸出電流由方程(3)得到。在CC 模式下,只要輔助繞組可以保持 VCC 高于 UVLO 關(guān)閉閾值,當(dāng)平均輸出電流達(dá)到規(guī)定的基準(zhǔn)電流時,在任何低于目標(biāo)輸出電壓下都是工作在頻率調(diào)制模式(FM)下的。
圖 4 電流波形工圖
CV 模式
在 CV 模式工作下,F(xiàn)SD3773 在消磁時間內(nèi)采用脈沖采樣 VFB 電壓,并保持到下次取樣。取樣電壓與內(nèi)部參靠電壓 VREF 作比較,并進(jìn)行誤差放大。放大器的輸出將會反映輸出電壓情況,并通過內(nèi)部積分時間來控制恒壓環(huán)路的諧振時間,當(dāng)輸出電壓變高,誤差放大器輸出變高,諧振時間加長,輸出電壓將會下降,以此來穩(wěn)定恒壓環(huán)路。
圖5 CS 比較電壓、工作頻率與負(fù)載關(guān)系圖

其中:VREF 為內(nèi)部 FB 反饋基準(zhǔn)電壓;R1、R2 為 FB 端外部分壓電阻;NS 為次級繞組圈數(shù),NA 為輔助繞組圈數(shù);ΔV 為輸出續(xù)流二極管電壓。
4、補(bǔ)償功能
線電壓補(bǔ)償/負(fù)載補(bǔ)償
FSD3773 線電壓補(bǔ)償是通過在 CS 引腳引入一路線電壓補(bǔ)償電流,以平衡由 AC 電壓高低引起的恒流精度的差異。該補(bǔ)償電流通過監(jiān)控 Tonp 時間反映 AC 電壓的高低,從而對 CS 引腳的電流檢測閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償,補(bǔ)償電平區(qū)間約 0-50mV。
FSD3773 負(fù)載補(bǔ)償同樣通過在 CS 引腳引入一路負(fù)載補(bǔ)償電流,當(dāng)負(fù)載從滿載變化到空載, 該負(fù)載補(bǔ)償電流逐漸增加,致使 CS 實(shí)際峰值電平逐漸減小,實(shí)際在 CS 引腳作用的補(bǔ)償電平區(qū)間約0-300mV。
線纜補(bǔ)償
FSD3773 的線纜補(bǔ)償是通過 FB 引腳輸出一路補(bǔ)償電流,該補(bǔ)償電流通過內(nèi)部一個反映負(fù)載程度的 CPC 積分電平產(chǎn)生,并在采樣時間內(nèi)流入分壓電阻,改變電壓反饋值,從而使得輸出線損壓降得到補(bǔ)償。補(bǔ)償電流與輸出負(fù)載電流是成反比例下降的,所以負(fù)載電流從滿載減少到空載,F(xiàn)B 的補(bǔ)償電壓將增加。通過設(shè)置 FB 電阻的阻值可以調(diào)整線補(bǔ)償?shù)姆取?/span>

其中ΔV 為補(bǔ)償電壓,Vout 為輸出電壓,Icable 為內(nèi)部最大補(bǔ)償電流。
5、保護(hù)功能
FSD3773 內(nèi)置多重有效保護(hù)功能模塊。包括 VCC 過壓保護(hù)和鉗位、VCC 欠壓鎖存、輸出過壓保護(hù)、輸出短路保護(hù)和過溫保護(hù)。當(dāng)系統(tǒng)處于異常工作狀態(tài)下,這些保護(hù)功能模塊保證了整個系統(tǒng)的高可靠性。
封裝外形及尺寸圖
SOP7

