VIP12A-E低功率离线开关电源主开关

元器件信息   2022-11-24 13:56   534   0  


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特点 固定60kHz开关频率 9V至38V宽范围VDD电压 电流模式控制 带滞后的辅助欠压锁定 高压启动电流源 超温、过流和自动重启的过电压保护 典型功率能力-欧洲(195-265 Vac)8 W-8,13 W用于DIP-8–欧洲(85-265 VAC)5 W用于SO-8,8 W用于DIP-8
说明Viper12A在同一个硅芯片上结合了一个专用的电流模式PWM控制器和一个高压功率MOSFET。
典型应用包括电池充电器适配器的离线电源、电视或监视器的备用电源、电机控制的辅助电源等。内部控制电路具有以下优点:VDD引脚上的大输入电压范围可适应辅助电源电压的变化(此功能非常适合电池充电器适配器配置),低负载条件下的自动突发模式和HICCAP模式下的过电压保护。

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矩形U-I输出特性 电池充电器的矩形U-I输出特性

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一个完整的调节方案可以实现组合和精确的输出特性。通过由TSM101驱动的光耦提供二次反馈。该装置提供两个运算放大器和一个电压基准,从而可以调节输出电压和电流。集成或功能执行两个产生的错误信号的组合,导致双电压和电流限制,称为矩形输出特性。这种类型的电源特别适用于电池充电器,其输出主要用于电流模式,以便提供规定的充电率。精确的电压调节对于需要两种工作方式的锂离子电池也很方便。

宽电压范围为vdd
“vdd引脚的电压范围从extends 9 V到V 38。这个特征提供的大flexibility在设计实现各种behaviors。在理解C 4 7页的远期配置已经选择了到供应的设备与两个效益:在快的设备switching开始,它立即receives一些能源从auxiliary winding。C5可以降低therefore和小的陶瓷芯片(100 NF)sufficient到insure的filtering功能。总起来,开始的时间从开关上的电压输入到输出电压presence也dramatically decreased。同步的输出电流characteristic可以保持甚至与非常低或零的输出电压。由于“tsm101也是supplied在远期模式,它使“电流调节输出电压的什么了。”vdd引脚的电压可能或XB6的输入电压,也就是说与的比值约为4部的宽范围的应用。

反馈销工作原理
反馈针控制设备的操作。与使用电压输入(运算放大器的反向输入)的传统PWM控制电路不同,FB引脚对电流敏感。给出了内部电流模式结构。
内部电流控制结构
功率MOSFET提供与主电流ID成比例的感应电流。R2接收该电流和来自FB管脚的电流。然后,将穿过R2的电压与约0.23 V的固定参考电压进行比较。当达到以下方程式时,关闭MOSFET:
通过FB引脚对地短路(VFB=0 V)获得电流限制。这将导致由该引脚提供的负电流,并表示为:
通过在前一个表达式中报告此表达式,可以获得漏电流限制idlim:
在实际应用中,FB销由光耦驱动,光耦起到上拉的作用。因此,不可能真的短接这个引脚对地和上述漏电流值是不可能实现的。然而,电容器C平均FB管脚上的电压,当光耦关闭(启动或短路)时,可以假定相应的电压非常接近0 V。对于低漏电流,只要IFB满足IFB<IFBSD,公式(1)有效,其中IFBSD是VIPER12A的内部阈值。如果IFB超过此阈值,设备将停止切换。如第14页图12所示,如果BSD值在PWM比较器一节中指定。实际上,只要漏极电流约为IDLIM的12%,也就是说50 mA,设备就会通过丢失开关周期进入突发模式操作。当转换器负载较轻时,这一点尤为重要。
IFB传递函数

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然后,可以在ID和IFB之间构建总的直流传输函数,该图还考虑了内部消隐时间及其相关的最小开启时间。这就产生了一个最小的漏电流,在这个电流下,设备就不能再以线性方式控制它了。这个漏电流取决于变压器的初级电感值和输入电压。可能会发生两种情况,这取决于电流值与固定的50 mA值,如上所述。

启动顺序
启动顺序
该装置包括连接在该装置的漏极上的高压启动电流源。只要将电压施加到转换器的输入端,只要VDD低于VDDON,就会激活该启动电流源。当到达vddon时,启动电流源被关闭,设备通过打开和关闭其主电源MOSFET开始工作。由于FB管脚不接收来自光耦的任何电流,设备以全电流容量运行,输出电压升高,直到达到二次回路开始向光耦发送电流的调节点。在这一点上,转换器进入一个调节的操作,在那里,FB引脚接收所需的电流量,以便在二次侧提供正确的电源。这个顺序如图7所示。注意,在实际启动阶段TSS,该装置消耗来自VDD电容器的一些能量,等待辅助绕组提供连续电源。如果该电容器的值太低,则在从辅助绕组接收任何能量之前,启动相位终止,并且转换器从不启动。这也在虚线中的同一图中说明。

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过电压阈值
当vdd超过vddovp时,vdd针上的过电压检测器允许viper12a自行复位。过电压事件的整个序列。请注意,此事件仅在VDD到达VDDOFF所需的时间内被锁定,然后设备自动恢复正常运行。
过电压序列

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