FT838NB廠家直銷-FT838NB充電器5V1A

介紹 

FT838NB這款高度集成的原邊反饋控制芯片包含了許多功能，內(nèi)置功率NPN開關(guān)，這些功能有效地提高了小功率反激變換器性能。原邊反饋的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)，降低了物料成本。通過芯片內(nèi)部的抖頻技術(shù)，使得EMI處理更加簡(jiǎn)單。所以，與傳統(tǒng)線性變壓器設(shè)計(jì)電路比較，產(chǎn)品成品體積小，重量輕。 

FT838NB這款原邊反饋控制芯片工作在脈沖頻率調(diào)制（PFM）模式下，負(fù)載越輕，頻率越小；所以輕載時(shí)系統(tǒng)的功耗很小。FT838NB啟動(dòng)電流最大為5uA；所以可以使用很大的啟動(dòng)電阻從而提高了節(jié)能效果。 

FT838NB這款原邊控制芯片同時(shí)也提供了非常多的保護(hù)功能。FB引腳配置了輸入欠壓鎖定。每一周期的電流限制和恒流控制保證了在重載下的過流保護(hù)。另外，芯片能快速關(guān)斷；當(dāng)異常狀況解除后能及時(shí)重啟。 

通過使用這款原邊反饋的芯片，充電器(或適配器, LED驅(qū)動(dòng)電源) 能夠用很少的外圍器件和最低的成本實(shí)現(xiàn)恒壓和恒流的功能。

圖4所示

輸出電流Io在斷續(xù)模式(DCM)的反激拓?fù)渲锌梢酝ㄟ^方程(1) 來表達(dá)。 

其中Nps是原邊與副邊線圈匝數(shù)比。Rcs是電流檢測(cè)電阻的阻值。 Vcsth是Rcs上的電壓限制值。芯片內(nèi)部設(shè)定Vcsth=0.55V所以，輸出電流Io可以通過Nps和Rcs來計(jì)算，確定好Nps和Rcs后，原邊反饋控制芯片就可以確定功率三極管的關(guān)斷時(shí)間，從而提供恒定的輸出電流。

通過在 DCM下良好的變壓器設(shè)計(jì)，原邊反饋控制芯片能夠?qū)崿F(xiàn)精確而穩(wěn)定的恒流輸出特性。在接下來的篇章中，有一個(gè)變壓器的具體設(shè)計(jì)的介紹。

原邊反饋控制芯片在恒壓工作模式下時(shí)工作頻率隨著負(fù)載電流的減小而減小負(fù)載電流減小到0時(shí)頻率降到最低。有了這種控制模式電源控制芯片能輕松滿足最嚴(yán)格的功率轉(zhuǎn)換效率的要求。同時(shí)為了改善輸出瞬態(tài)相應(yīng)特性在頻率隨負(fù)載電流減小的同時(shí)降低原邊峰值電流避免空載時(shí)輸出頻率過低達(dá)到提高輸出瞬態(tài)相應(yīng)速度的目的。

頻率抖動(dòng)這款原邊反饋控制芯片集成了內(nèi)部的抖頻功能來提高 EMI的性能。輸出電壓電流特性電池充電器一般會(huì)設(shè)計(jì)兩種工作模式恒壓充電與恒流充電。圖5所示為基本的充電特性。當(dāng)電池電壓很低時(shí)充電器工作在恒流充電狀態(tài)。這是電流充電的主要方式。當(dāng)電池電壓達(dá)到它的最終電壓時(shí)電流便逐漸停止。充電器便進(jìn)入恒壓充電模式。最終充電電流逐漸減小直到零。

啟動(dòng)電路 當(dāng)電源啟動(dòng)時(shí)，如圖6所示輸入電壓Vbus通過啟動(dòng)電阻R1對(duì)電容C1進(jìn)行充電。當(dāng)電容的電壓(VCC)達(dá)到芯片啟動(dòng)電壓(VCC-ON)時(shí)原邊反饋控制芯片開始啟動(dòng)。其中VCC-ON是芯片啟動(dòng)電壓 Ist是芯片啟動(dòng)電流。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)變壓器設(shè)計(jì)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵的部分系統(tǒng)的工作頻率、最大飽和磁通密度和系統(tǒng)工作狀態(tài)(DCM)等都由變壓器設(shè)定。下面以5V1A為例介紹設(shè)計(jì)步驟及對(duì)應(yīng)的Excel應(yīng)用。

以下為設(shè)計(jì)中用到的參數(shù)及其表示方法

Vac_min：最小交流輸入電壓 

Vac_max：最大交流輸入電壓

Vdc_min：輸入母線電壓最小值 

Vdc_max：輸入母線電壓最大值 

C1：主輸入電容的容值 

T：開關(guān)管工作周期 

f：開關(guān)管工作頻率 

FL：交流輸入電壓頻率 

Ton：功率三極管開通時(shí)間 

Tdis：輸出電感放電時(shí)間 

L：初級(jí)電感量 

Ls：次級(jí)電感量 

Ipk：初級(jí)電流峰值 

Ipks：次級(jí)電流峰值 

Np：初級(jí)線圈匝數(shù) 

Ns：次級(jí)線圈匝數(shù) 

Naux：輔助繞組線圈匝數(shù) 

Nps：初次級(jí)線圈匝數(shù)比 

Vo：輸出電壓 

Io：輸出電流 

VD：輸出二極管的正向壓降 

Vs：Vo與VD之和

Vaux：輔助繞組供電電壓 

n：變壓器轉(zhuǎn)換效率 

K：芯片內(nèi)部設(shè)定的比例參數(shù) 

Rcs：初級(jí)電流采樣電阻 

Vcsth：Rcs上電壓的限制值

1. 設(shè)定已知參數(shù)交流輸入電壓Vac_min=90VVac_max=265V輸入交流電壓頻率FL=50HZ輸出Vo=5VIo=1A;系統(tǒng)工作頻率f=60KHZ恒流比例系數(shù)K=4(芯片內(nèi)部設(shè)定)磁芯規(guī)格EE16磁芯截面積AE =19.2mm2最大磁通密度Bm=270mT反饋供電電壓Vaux=9.5V

2. 確定輸入電容C1根據(jù)經(jīng)驗(yàn)當(dāng)輸入交流電壓范圍為90264V時(shí)輸入電容C1一般根據(jù)輸入功率來選擇其典型值為 2uF/W由于輸出為5V1AExcel表格中計(jì)算出C1推薦值為11.8uF?？梢赃x擇兩個(gè)6.8uF即13.6uF所以在設(shè)計(jì)表格的C1修正值中填入13.6。

3. 確定最低BUS電壓和最高BUS電壓