廠家FT838NB1 驅(qū)動

FT838NB1還集成了欠壓鎖定，前沿消隱，內(nèi)置輸出線損補償，輸入電壓補償和內(nèi)置開關(guān)功率NPN，利用這些功能客戶可以方便實現(xiàn)一個最小外部元器件和低成本的AC-DB電源模塊。

FT838NB1是一款高性能，低功耗的開關(guān)電源控制芯片，它集成恒流恒壓控制模塊，能在無光耦和TL431的情況下實現(xiàn)次級恒流恒壓。

FT838N1應(yīng)用于電源供應(yīng)器可同步實現(xiàn)最高下半場效率和快速動態(tài)負(fù)載供應(yīng)，F(xiàn)T838RNA應(yīng)用于LED驅(qū)動，待機電流略高（~22uA）。

FT838NB1集成豐富的保護功能，如VCC過壓保護，OTP過溫保護，反鎖回路開路保護，這些保護功能不但能簡化外部電路，而且能夠提高電源模塊的可靠性。FT838NB1的封裝格式為SOP8,滿足無鉛或綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。 

這份應(yīng)用資料介紹了FT838NB系列原邊反饋控制芯片及其應(yīng)用電路。詳細(xì)描述了它的特點和工作原理，并結(jié)合實際的應(yīng)用方案介紹外圍電路的設(shè)計流程。 

特點 

無光耦及TL431反饋 

脈沖頻率調(diào)制控制模式(PFM) 

內(nèi)置功率NPN三極管 

內(nèi)置抖頻功能來改善EMI性能 

每一個開關(guān)周期的電流限制功能 

過壓保護(OVP) 

欠壓鎖定(UVLO) 

輸出短路保護 

內(nèi)置輸出線損補償 

輸入線電壓補償提高輸出電流精度 

應(yīng)用范圍 

待機功耗要求嚴(yán)格的待機電源應(yīng)用 

手機，PDA，數(shù)碼相機等電池充電器產(chǎn)品 

ADSL, 無繩電話等適配器產(chǎn)品 

LED射燈、燈杯和球泡燈等照明產(chǎn)品 

芯片版本與管腳定義

 FT838NB內(nèi)置輸出線損補償，用戶可根據(jù)實際輸出導(dǎo)線情況選擇合適的芯片版本。FT838RNA主要應(yīng)用于LED驅(qū)動應(yīng)用，故無線損補償。 

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??；所以輕載時系統(tǒng)的功耗很小。FT838NB啟動電流最大為5uA；所以可以使用很大的啟動電阻從而提高了節(jié)能效果。 

FT838NB這款原邊控制芯片同時也提供了非常多的保護功能。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。另外，芯片能快速關(guān)斷；當(dāng)異常狀況解除后能及時重啟。 

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

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。 

其中Nps是原邊與副邊37.com/htm_pro/prolist1723_1.htm">線圈匝數(shù)比。Rcs是電流檢測電阻的阻值。 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，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，有一個變壓器的具體設(shè)計的介紹。

原邊反饋控制芯片在恒壓工作模式下時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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)載電流減小的同時降低原邊峰值電流避免空載時輸出頻率過低達到提高輸出瞬態(tài)相應(yīng)速度的目的。

頻率抖動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設(shè)計兩種工作模式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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)電池電壓達到它的最終電壓時電流便逐漸停止。充電器便進入恒壓充電模式。最終充電電流逐漸減小直到零。

啟動電路 當(dāng)電源啟動時，如圖6所示輸入電壓Vbus通過啟動電阻R1對電容C1進行充電。當(dāng)電容的電壓(VCC)達到芯片啟動電壓(VCC-ON)時原邊反饋控制芯片開始啟動。其中VCC-ON是芯片啟動電壓 Ist是芯片啟動電流。

系統(tǒng)設(shè)計變壓器設(shè)計是系統(tǒng)設(shè)計中最關(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)計步驟及對應(yīng)的Excel應(yīng)用。

以下為設(shè)計中用到的參數(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：功率三極管開通時間 

Tdis：輸出電感放電時間 

L：初級電感量 

Ls：次級電感量 

Ipk：初級電流峰值 

Ipks：次級電流峰值 

Np：初級線圈匝數(shù) 

Ns：次級線圈匝數(shù) 

Naux：輔助繞組線圈匝數(shù) 

Nps：初次級線圈匝數(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當(dāng)輸入交流電壓范圍為90264V時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表格中計算出C1推薦值為11.8uF?？梢赃x擇兩個6.8uF即13.6uF所以在設(shè)計表格的C1修正值中填入13.6。

3. 確定最低BUS電壓和最高BUS電壓