AP3970性能参数
采用DIP-8封装。其特点有:(l)原边控制方式,无须光耦以及副边恒压恒流控制器。(2)内置高压功率三极管,700V以上耐压。(3)内置高压线补偿和输出电源线补偿。(4)满足爬电距离安规。(5)恒压恒流精度高,均满足±5%的充电器和LED应用。(6)低待机功率(<l00mW)和高转换效率,轻松满足EPS2.0等国际标准。(7)整体方案元件少,成本低。(8)是小家电、【路由器】、充电器、LED以及机顶盒的优选方案。
AP3970引脚配置
AP3970引脚图
AP3970内部方框图
AP3970方框图
AP3970应用电路图
AP3970电路应用
这是一款原边控制模式的脉冲频率调制(PFM)控制器芯片,启动时首先从与电网连接的外接启动电阻Rst获得初始电流,供电源端VCC,然后从芯片外围的变压器的辅助绕组供给正常工作时的足够能量。UVLO比较器确保了AP68/69/70在一定的开启电压和关断电压区间内可靠运行。AP3968/69/70工作分为恒压和恒流模式两部分,而且均为变压器电流断续(DCM)运行方式。恒压是通过辅助绕组接收电压反馈信号,电压采样时间固定.通过开关频率调节来稳定输出电压。恒流工作则是固定变压器输出绕组的开通时间与关断时间比来实现。另外,AP3968/69/70增加了噪音抑制电路,这是迄今面市的其他PFM电源管理芯片不能具有的特色。
上图和下图分别是典型单输出和双输出应用线路。具体地,目前市场的几类主要应用见附表。附表是对AP3968/69/70的典型应用的特色概括。
| 恒压恒流应用(单输出)
| 电源适配器应用(单输出) | 家电应用(多为双输出) | 应用事例 | | ADSL电源:【路由器】电源;上网本电源;辅助电源 | | 方案特点 | 满足小尺寸,恒压恒流精度高:满足EPS2.0能效标准,可靠性高,便于生产:方案成本极低 | 恒流特色确保精准过流保护:低待机功率:高转换效率:元件少便于充电源基础厂商生产成本高10%;PFM方案有噪音 | 低待机功耗:高转换效率,满足最新国标;极好的负载和交更调整率:易替代线性变压器 | 对手方案 | 或元件数量太多,或价格高 | 成本高10%;PFM方案有噪音 | 少成熟方案,能效等不迭标 |
总体而言,2合1以及多种内置保护功能提高了集成度:功率覆盖范围宽(1W~12W)保证了从充电器到适配器的各种应用:高可靠性低总成本的整体方案促使客户更换方案的决心和信心。 上图是以5V/1A为例,给出典型的恒压恒流应用的输出电压和电流特性;中图则以9V/0.8A的【路由器】为例,给出典型的电源适配器应用的输出电压电流特性。由于内置电网补偿和输出电源补偿,使不同输出规格时的恒压精度均容易满足±5%的最产要求。 下图给出待机输入功率数据,分别针对5V/1A的充电器、12V/1A的电源适配器、5V/2A的电源适配器和双输出(5V/0.3A及12V/0.3A)的微波炉应用。很明显,90V~230VAC输人时的待机功率均小于0.lW。 下图给出了系统在115V AC和230V AC条件的转换效率数据.分别针对5V/1A的充电器、12V/1A的电源适配器、5V/2A的电源适配器的平均效率和双输出(5V/0.3A及12V/0.3A)的微波炉应用的满载效率。 比国际通用的最新EPS2.0相比,有2%以上的设计余量。 下图是ADSL解调器电源的音频噪音的实际测试数据,给出在同一测试条件下AP3969方案与一款普通PFM模式的集成MOSFET方案的对比。需要说明的是,这里给出的噪音测试标准是:-51dB以下多能满足客户的音频噪音测试。在变压器浸漆的条件下.AP3969方案比对手方案的音频噪音低得多。如果用真空浸漆的方法,噪音还会更低,这对于更大输出功率的应用是有帮助的。 下图是AP3970用于5V/1.5A的机顶盒电源韵输出动态测试。测试条件是电流从满载的30%突变到80%.测试结果是电压跌落不超过±1%,这完全能满足多数客户指标(±3%~±5%)。
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