概述

TP3536 是一款高效率、高集成度、原邊調(diào)節(jié)的 PWM 功率開關(guān)，其主要應(yīng)用于小于 20W 的AC/DC 反激式開關(guān)電源。TP3536 通過去除光耦以及次級(jí)控制電路，簡(jiǎn)化了充電器/適配器等傳統(tǒng)的恒流/恒壓的設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)高精度的電壓和電流調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)波形如下圖 1所示。TP3536 的復(fù)合模式的應(yīng)用使得芯片能夠?qū)崿F(xiàn)低靜態(tài)功耗、低音頻噪音、高效率。內(nèi)置的頻率抖動(dòng)可以很好的降低芯片的 EMI 以及 EMI 濾波成本，而且高集成的功率管能夠降低外部 PCB 的面積以及系統(tǒng)的成本。TP3536 同時(shí)具有多種保護(hù)功能：逐周期峰值電流檢測(cè)、欠壓保護(hù)、過壓保護(hù)、VDD 鉗位、過載保護(hù)等。

特點(diǎn)

? 集成高壓功率管

? +/-5%恒壓調(diào)節(jié)

? 全電壓范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高精度電流調(diào)節(jié)

? 內(nèi)置高精度恒流調(diào)節(jié)的線電壓補(bǔ)償

? 內(nèi)置變壓器電感補(bǔ)償

? 可編程的輸出線補(bǔ)償

? 內(nèi)置可提高效率的自適應(yīng)多模式PWM/PFM控制

? 低啟動(dòng)電流

? 內(nèi)置軟啟動(dòng)

? 內(nèi)置前沿消隱

? 逐周期電流限制

? 欠壓保護(hù)

? 內(nèi)置短路保護(hù)以及輸出過壓保護(hù)

應(yīng)用范圍

? 手機(jī)/無繩電話充電器

? 數(shù)碼相機(jī)充電器

? 小功率電源適配器

? 消費(fèi)類的備用電源

應(yīng)用說明

TP3536 為小功率的適配器/充電器應(yīng)用提供了很有效的解決方案，其新穎的恒流/恒壓控制使得系統(tǒng)丌需要次級(jí)反饋電路，并能實(shí)現(xiàn)高精度的恒流/恒壓輸出，從而滿足更嚴(yán)格的能源損耗要求。

啟動(dòng)電流和工作電流

TP3536 具有低的啟動(dòng)電流，因而可以采用大的啟動(dòng)電阻以及小的 VDD 電容以降低應(yīng)用中的功率損耗。TP3536 的工作電流小至 1mA，再加上特有的復(fù)合模式控制，從而提高了系統(tǒng)的效率，特別是系統(tǒng)處于輕載條件下。

軟啟動(dòng)

系統(tǒng)上電后，當(dāng) VDD 達(dá)到 UVLO(OFF),芯片開始工作，其振蕩頻率及 CS 端的峰值電壓會(huì)逐步增加，因而會(huì)降低外部元件在芯片啟動(dòng)過程中的電壓應(yīng)力。芯片每次重啟都伴隨著軟啟動(dòng)。

恒壓/恒流調(diào)節(jié)

恒壓/恒流的調(diào)節(jié)主要是基于系統(tǒng)工作在 DCM模式。工作于 DCM 模式的反激式開關(guān)電源，可以通過輔助繞組來采樣輸出電壓。功率管導(dǎo)通時(shí)，原邊電流逐步增加，功率管關(guān)閉后，原邊電流傳輸?shù)酱渭?jí)，并形成次級(jí)電流 。

(1)PSpk PpkSNI IN? ?Ppk I為功率管關(guān)閉后的原邊峰值電流。通過次級(jí)繞組和輔助繞組之間的耦合，輸出電壓可以下式得到：

基于內(nèi)部的時(shí)序控制，輔助繞組的電壓可以通過對(duì)連接于輔助繞組和 FB 之間的分壓電阻采樣得到。在恒壓工作模式中，內(nèi)部誤差放大器對(duì)采樣的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而得到恒定的輸出電壓。在恒流工作模式中，丌管系統(tǒng)的輸出電壓大小,芯片會(huì)保持輸出電流恒定。

可編程恒流點(diǎn)及輸出功率

在小于 10W 的應(yīng)用中，CS 端丌同的采樣電阻會(huì)得到丌同的恒流點(diǎn)。輸出功率的大小可通過調(diào)節(jié)CS 端的采樣電阻實(shí)現(xiàn)，采樣電阻越大，恒流點(diǎn)越小，同時(shí)輸出功率也越小。

開關(guān)頻率及電感補(bǔ)償

TP3536 的開關(guān)頻率大小取決于系統(tǒng)負(fù)載狀態(tài)以及芯片工作模式。恒壓模式中芯片通常工作在最大頻率。假設(shè)系統(tǒng)的效率是 100%，那么輸出功率可由下式給出：

峰值電流。從上式中可看出，Lm 的變化會(huì)導(dǎo)致功率的變化，同時(shí)也影響恒流模式中的輸出電流的恒定性，在大規(guī)模應(yīng)用中會(huì)使得芯片的一致性變差。為了降低原邊繞組電感量變化產(chǎn)生的效應(yīng)，芯片內(nèi)置了補(bǔ)償電路，使得電感值和頻率的乘積恒定，并矯正電感量的誤差，從而得到準(zhǔn)確的恒流點(diǎn)。

可編程的輸出線補(bǔ)償

由原邊反饋原理可知，輸出電壓通過輔助繞組采樣得到，這樣會(huì)影響恒壓的精度，為提高負(fù)載調(diào)節(jié)率，芯片內(nèi)置了輸出線補(bǔ)償電路，那么系統(tǒng)在空載和滿載狀態(tài)時(shí)，輸出電壓可保持恒定。丌同的應(yīng)用中，通過調(diào)節(jié)連接于 FB 端的分壓電阻可得到丌同的線補(bǔ)償量，F(xiàn)B 端的分壓電阻越大，那么補(bǔ)償量也越大。

保護(hù)功能

TP3536 內(nèi)置了多種保護(hù)功能，包括：逐周期限流保護(hù)，VDD 鉗位保護(hù)，軟啟動(dòng)，欠壓保護(hù)，短路保護(hù)，開路保護(hù)，過壓保護(hù)，過載保護(hù)等。當(dāng) TP3536的 VDD電壓下降到 UVLO(ON)，或者，芯片將丌工作，同時(shí)會(huì)進(jìn)入重啟狀態(tài)。