原边反馈的AC-DC控制芯片可达到高精度恒流和恒压要求
华润矽威科技(上海)有限公司 PT2312B 恒压恒流原边反馈转换器说明书
PT2312B恒压恒流原边反馈转换器概述PT2312B 是一款高性能的AC/DC 功率转换器，可应用于充电器和适配器。
芯片采用原边反馈和控制，无需光耦和TL431即可实现较高的恒压恒流精度。
PT2312B 在恒流工作中采用PFM 控制，在恒压工作中采用PFM/PWM 复合控制。
此外，PT2312B 集成了准谐振开关控制以及输出线缆补偿功能，从而有利于减小开关损耗并简化系统EMI 设计，优化输出特性。
PT2312B 提供软启动，EMI 抖频技术以及多种保护功能，诸如自动重启，逐周期电流限制，VCC 过压欠压保护，采样电阻开路短路保护，过温保护等。
PT2312B 采用SOP-7封装。
特点● 原边采样和反馈，无需光耦和TL431 ● 在常规输入条件下，5%的恒流恒压精度 ● 准谐振开关控制 ● 抖频技术● 可编程的输出线缆补偿 ● 自适应峰值电流调节 ● 前沿消隐功能（LEB ） ● 逐周期限流功能● VCC 过压欠压保护（UVLO ，OVP ） ● 采样电阻开路、短路保护 ●过温保护（OTP ）● 应用● 适配器，充电器等 ● LED 灯 ●辅助供电订购信息典型应用电路T1图1，PT2312B 的典型应用线路PT2312B恒压恒流原边反馈转换器封装及引脚排列7651234FBCRC VCC CSGNDDRAIN SOP-7DRAINPT2312B图2，PT2312B 的封装引脚图（正面）引脚说明极限参数 (注1)注1: 最大极限值是指超出该工作范围，芯片有可能损坏。
推荐工作范围是指在该范围内，器件功能正常，但并不完全保证满足个别性能指标。
电气参数定义了器件在工作范围内并且在保证特定性能指标的测试条件下的直流和交流电参数规范。
对于未给定上下限值的参数，该规范不予保证其精度，但其典型值合理反映了器件性简化模块图CRCGNDCS图3，PT2312B的简化模块图电气参数(无特别说明T A=25˚C, VCC=20.5V)功能描述PT2312B 是一款高性能的AC/DC 功率转换器，可应用于充电器和适配器。
基于sdc3321小功率开关电源的设计
电力电子Power Electronic电子技术与软件工程Electronic Technology&Software Engineering 基于SDC3321小功率开关电源的设计文/杜国清(广州大学松田学院广东省广州市511370)摘要：本文阐述的以SDC3321为控制芯片，搭配外围电子元件构成小功率开关电源，并对外围电子元件的选择进行分析说明。
该电源可以作为便携式音频设备和电子玩具的充电器使用。
关键词：原边反馈；双绕组架构；开关电源1引言在日常生活中，开关电源作为各种电子设备中不可缺少的组成部分，它的性能直接影响着电子设备的各项指标和可靠性。
以往开关电源的设计通常采用控制电路与功率管相分离的拓扑结构，这种方案存在着成本高、系统可靠性低等问题。
随着高频开关电源技术的发展，新型智能高频开关电源集成芯片也越来越多，SDC3321就是其中一款具备高效率低待机功耗的原边反馈小功率电源控制芯片，本文设计应用它构成高效低成本的电源电路，介绍其设计原理和方法。
2SDC3321芯片介绍2.1SDC3321芯片功能描述SDC3321是一款高度集成的AC-DC反击拓扑电源控制芯片，采用原边反馈，省去反馈绕组，内置自供电模块和耐压达850V 功率管，工作在DCM模式，使用频率调制技术，降低EML在85VAC-265VAC的电压范围内实现CC模式和CV模式，芯片内部具有过压保护、欠压保护、输出短路保护、过温保护和内置输出补偿等功能。
2.2SDC3321的引脚功能SDC3321引脚如图1所示，采用SOP-7封装，共七个引脚，具体功能如下：①脚Vcc为供电引脚：外接电解电容，电源上电后，芯片内部的电流源给VCC脚的电容充电，电容上的电压达到芯片工作电压时，芯片正常工作，VCC电容电压给IC供电。
当VCC电容电压低时，芯片自供电线路再次给VCC电容充电，以保证芯片正常稳定工作。
②脚FB为电压反馈脚，是调节电源电压的引脚，输出电压由FB脚的电阻分压控制，分上拉电阻和下拉电阻。
TP1000中文资料
Rev1.1
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp.
典型特性曲线（TA=25℃，Vout=5V，TP1000D
5.03 5.02 5.01
恒流（mA）
恒压（V）
为例，有特别说明除外。 ）
535 530 525 220Vac
5.00 4.99 4.98 4.97 4.96 -50 -25 0 25 50 75
+
Delay
Drv
器件标记 00Dm（m 为生产标识，可变）
（D 可变，详细见订单描述）
1 2 3
引脚号 1 2 3 4 5
5 4
功能 芯片工作电源输入端 接地端 辅助绕组电压采样端 初级线圈电流采样端 三极管基极驱动端
订单描述
芯片打字 00Am 00Dm 00Gm 线缆补偿 参数 Vout=5V 为例 0mV 150mV 300mV 封装 SOT23-5L SOT23-5L SOT23-5L 包装 REEL REEL REEL
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南京拓品微电子有限公司
DATASHEET
（TP1000 高精度恒压/恒流原边反馈控 制器）
Rev1.1
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高精度恒压/恒流原边反馈控制器—TP1000 系列
(7)
即
VO V FB
(8)
式(8)中 V FB 为 FB 端采样比较点，VFB 1.2V 。在设计中， N AUX 、 N S 、Vd 、 R3 和 R4 确定的情 况下，即可得出恒压输出 VO 的值。
原边反馈
原边反馈原边反馈（PSR）的AC/DC控制技术是最近10年间发展起来的新型AC/DC控制技术，与传统的副边反馈的光耦加431的结构相比，其最大的优势在于省去了这两个芯片以及与之配合工作的一组元器件，这样就节省了系统板上的空间，降低了成本并且提高了系统的可靠性。
在手机充电器等成本压力较大的市场，以及LED驱动等对体积要求很高的市场具有广阔的应用前景。
在省去了这些元器件之后，为了实现高精度的恒流/恒压（CC/CV）特性，必然要采用新的技术来监控负载、电源和温度的实时变化以及元器件的同批次容差，这就涉及到初级（原边）调节技术、变压器容差补偿、线缆补偿和EMI优化技术。
初级调节的原理是通过精确采样辅助绕组（NAUX）的电压变化来检测负载变化的信息。
当控制器将MOS管打开时，变压器初级绕组电流ip从0线性上升到ipeak，公式为。
此时能量存储在初级绕组中，当控制器将MOS管关断后，能量通过变压器传递到次级绕组，并经过整流滤波送到输出端VO。
在此期间，输出电压VO 和二极管的正向电压VF 被反射到辅助绕组NAUX，辅助绕组NAUX 上的电压在去磁开始时刻可由公式表示，其中VF是输出整流二极管的正向导通压降，在去磁结束时刻可由公式表示，由此可知，在去磁结束时间点，次级绕组输出电压与辅助绕组具有线性关系，只要采样此点的辅助绕组的电压，并形成由精确参考电压箝位的误差放大器的环路反馈，就可以稳定输出电压VO。
这时的输出电流IO由公式表示，其中VCS 是CS脚上的电压，其他参数意义如图1所示。
这是恒压（CV）模式的工作原理。
图1 原边控制应用框图及主要节点波形图。
当负载电流超过电流极限时，负载电流会被箝位在极限电流值，此时系统就进入恒流（CC）模式，这里对IO的公式需要加一个限定条件即，即去磁时间与开关周期的比例保持一个常数，这样在CC模式下的输出电流公式变成了，其中C1是一个小于0.5的常数，VCSLMT是CS引脚限压极限值。
针对隔离中小功率LED照明应用的AC
针对隔离中小功率LED照明应用的AC
CL1100是芯联半导体推出的针对隔离中小功率LED照明应用以及便携手机充电器应用的AC-DC控制芯片。
该芯片采用原边反馈控制方式，其与传统的副边反馈的光耦加TL431的结构相比最大的优势就在于省去了这两个芯片以及与之配合工作的一组元器件，这样就节省了系统板上的空间，降低了成本并且提高了系统的可靠性。
因此在手机充电器等成本压力较大的市场，以及LED驱动等对体积要求很高的市场，有着广阔的应用前景。
为实现高精度的恒流/恒压(CC/CV)特性，CL1100利用了初级(原边)调节技术、变压器容差补偿、线缆补偿和EMI优化技术。
此外，该芯片还具备多种保护功能，如软启动、逐周期的过流保护(OCP)、CS采样端前沿消隐(LEB)、以及过压保护(OVP)、欠压保护(UVLO)等。
这些技术及特点保证了CL1100对于不同应用电源范围，不同特性的负载以及元器件的批次容差都有着很强的适应性，成为一种可以广泛应用于不同场合的控制芯片。
CL1100可以很好地对恒流/恒压控制进行设计，其管脚分布如图1所示。
图1 CL1100管脚分布图。
原边（PSR）控制高精度恒压恒流PWM控制器
原边（PSR)控制高精度恒压／恒流PWM控制器概述NF2910是一种高性能离线式PWM控制器，主要用于中小功率AC/DC充电器和适配器中。
它工作于原边采样和调节，可省除极间光耦和WL431，其恒压和恒流控制特性说明如下图。
最大输出功率可达18W。
在恒流控制时，其电流和输出功率的设定可由CS脚上的传感电阻Rs来调节；在恒压控制时，利用混合工作模式可以获得高效率和高性能。
另外，利用内部的导线压降补偿功能可以得到良好的负载调整特性。
在恒流模式重负载工作条件下，器件工作在PFM模式,中负载和轻负载，器件可工作在PWM模式和降频模式。
NF2910具有电源软启动控制和多种带自动恢复的有效保护，它包含逐周期电流限制，VDD过压保护，VDD箝位和欠压保护等。
另外，NF2910还有优良的EMI 性能和频率抖动控制特性，使用NF2910可获得高精确的恒压恒流特性。
图1 恒压恒流CC/CV曲线特点■ 外围电路简单■ 在通常AC输入条件下，恒压CV调节5%，恒流CC调节5%■ 原边采样和调节，无需光耦和WL431■ 可程控CV恒和CC恒流调节■ 可设定恒流和输出功率■ 内建次级恒流控制和原边反馈■ 内建合适的峰值电流调节■ 内建原边电感补偿■ 可程控线压降补偿■ 开机软启动■ 内置MOS开关管■ 内置前沿消隐电路（LEB）■ 可逐周期电流限制■ 带有回差的欠压锁定（UVLO）■ VDD过压保护（OVP）■ VDD箝位保护功能应用中小功率AC/DC 离线式开关电源 ■ 手机充电器 锂电池充器池■ DV数码相机充电器 ■ 小功率适配器■ PC、TV 等电器的辅助电源 ■ 线性调节器/替代RCC 变换器 ■ 恒流LED 照明 封装形式：DIP8典型应用一般信息引脚图DIP8封装引脚说明Nb极限值项目 数值VDD电压 -0.3到VDD箝位电压VDD齐纳管箝位连续电流 10mACOMP电压 -0.3到7VCS输入电压 -0.3到7VINV输入电压 -0.3到7V最大工作结温Tj 150℃最小/最大贮存温度 -55到150℃引脚温度（焊锡，10秒） 260℃内置MOS管耐压值 600V引脚说明脚号 脚名 I/O 说明1 CS I 电流采样输入2 VDD P 电源脚3 GND P 地4 COMP I CV环路补偿5 INV I 连接反映输出的辅助绕组反馈电压的外接分压电阻，PWM占空周期由1脚电流采样信号和EA放大器输出电压决定。
原边反馈芯片
原边反馈芯片原边反馈芯片（Primary Side Feedback Chip）是一种电子器件，能够在交流-直流（AC-DC）变换器中实现原边（Primary Side）电压的反馈和控制。
它的主要功能是测量和稳定输出电压，以确保电源的稳定性和可靠性。
传统的交流-直流变换器通常通过使用副边（Secondary Side）反馈电压来实现电源的稳定性控制。
然而，副边反馈电压往往受到传输过程中电压损耗和噪声的影响，导致输出电压的不准确和波动。
原边反馈芯片通过在原边侧测量输出电压并将反馈信号传送到控制电路，可以避免这些问题，提高稳定性和效率。
原边反馈芯片具有以下优点：1. 高度可靠性：原边反馈芯片在原边侧直接进行反馈和控制，避免了副边反馈电压传输中的信号损失和干扰，提高了电源的可靠性。
2. 精确稳定的输出电压：原边反馈芯片可以实时测量输出电压并提供精确的反馈信号，确保输出电压稳定在设定值范围内，提供高质量的电源。
3. 快速动态响应：原边反馈芯片具有快速的动态响应特性，可以在负载变化时迅速调整输出电压，实现快速稳定的电源供应。
4. 简化电路设计：原边反馈芯片能够减少所需的元器件数量和电路复杂性，简化了交流-直流变换器的设计和制造过程。
5. 提高效率和能源利用率：原边反馈芯片可以实时监测和调整输出电压，避免不必要的能量损耗，提高电源的效率和能源利用率。
在实际应用中，原边反馈芯片被广泛用于交流-直流变换器、电源适配器、电池充电器等电源领域。
它不仅可以提高产品的稳定性和可靠性，还可以减少电路成本和体积，提高系统的整体性能。
总之，原边反馈芯片是一种能够在交流-直流变换器中实现原边电压反馈和控制的电子器件。
它具有高度可靠性、精确稳定的输出电压、快速动态响应、简化电路设计和提高效率的优点。
在电源领域中得到广泛应用，为各种电子设备提供高质量的电源供应。
原边反馈电源控制芯片CH8272
25
30
6 -40
-20
0
20
40
60
o
80
100
120
140
电源电压
温度( C)
图16. 反馈电压对电源电压的变化
图17. 线性补偿电流对温度的变化
9
低功耗隔离型原边调节控制器 低功耗隔离型原边调节控制器 典型应用实例
CH8272 CH8272
VCC
CPC
图18. 5V/1A输出手机电池充电器
10
2.00
30
28 1.75
FB引脚输入电阻(MΩ)
26 1.50
拉电流 (mA)
24
1.25 22
1.00 -40
-20
0
20
40
60
o
80
100
120
140
20 -40
-20
0
20
40
60
o
80
100
120
140
温度 ( C)
温度 ( C)
图10. FB引脚输入电阻对温度的 变化
图11. 拉电流对温度的变化
工作电流(µA)
最小工作电压(V)
3.5
400
3.0
350
2.5
2.0 -40 -20 0 20 40 60
o
80
100
120
140
-40
-20
0
20
40
60
o
80
100
120
140
温度 ( C)
温度 ( C)
图6. 最小工作电流对温度的变化
图 7. 工作电流对温度的变 化
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原边反馈的AC-DC控制芯片可达到高精度恒流和恒压要
求
随着小功率隔离AC-DC的应用向更低成本及更小体积的趋势发展，原边反馈的AC-DC控制芯片应运而生。
为了满足高精度的恒流和恒压应用要求，原边反馈控制芯片采用了初级（原边）调节技术、变压器容差补偿、线缆补偿和EMI优化技术。
原边反馈AC/DC控制技术是近10年发展起来的新型AC/DC控制技术，与传统的副边反馈的光耦加431的结构相比，最大的优势在于省去了这两个芯片以及与之配合工作的一组元器件，这样就节省了系统板上的空间，降低了成本并且提高了系统的可靠性。
在手机充电器等成本压力较大的市场，以及LED
驱动等对体积要求很高的市场具有广阔的应用前景。
在省去了这一组元器件之后，为了实现高精度的恒流/恒压（CC/CV）特性，必然要采用新的技术来监控负载、电源和温度的实时变化以及元器件的同批次容差，这就涉及到初级（原边）调节技术、变压器容差补偿、线缆补偿和EMI 优化技术。
初级调节的原理是通过精确采样辅助绕组（NAUX）的电压变化来检测负载变化的信息。
当控制器将MOS管打开时，变压器初级绕组电流ip从0线性上升到ipeak，公式为
表示，其中VCS是CS脚上的电压，其他参数意义如图1所示。
这是恒压（CV）模式的工作原理。
其中C1是一个小于0.5的常数，VCSLMT是CS引脚限压极限值。
在使得去磁时间与开关周期的比例保持一个常数后，输出的电压和电流就都与变压器的电感值无关了，因此在实用层面上降低了应用方案对同批次电感感。