低功耗小功率开关电源ic选型分析

骊微电子 · 发表于 2019-5-5 16:46

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开关电源它主要由两部分组成：功率级和控制级，功率级的主要任务是根据不同的应用场合及要求，选择不同的拓扑结构，同时兼顾半导体元件考虑设计成本；控制级的主要任务则是根据电路电信号选择合适的控制方式，目前的开关电源以PWM控制方式居多，选择开关电源ic不仅仅要考虑满足电路性能的要求及可靠性，还要考虑它的体积、重量、延长电池寿命及成本等问题下面给出一些选择基本原则以及推荐。

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①采用LDO的最佳条件：当要求输出电压中纹波、噪声特别小的场合，输入输出电压差不大，输出电流不大于100mA时采用微功耗、低压差(LDO)线性稳压器是最合适的，适合大多数便携式产品应用。

②需负电源时尽量采用电荷泵：便携式仪器中往往需要负电源，由于所需电流不大，采用电荷泵IC组成电压反转电路最为简单，若要求噪声小或要求输出稳压时，可采用带LDO线性稳压器的电荷泵IC。

③不要追求高精度、功能全的最新器件：开关电源ic的精度一般为±2%～±4%，精度高的可达±0.5%～±1%，要根据电路的要求选择合适的精度，这样可降低生产成本。功能较全的器件价格较高，所以无需关闭电源功能的或产品中无微处理器(μP)或微控制器(μC)的则无需选择带关闭电源功能或输出电源工作状态信号的器件，这样不仅可降低成本，并且尺寸更小。

④不要“大马拉小车”：开关电源ic最主要的三个参数是，输入电压VIN、输出电压Vo及最大输出电流Iomax。根据产品的工作电流来选择：较合适的是工作电流最大值为电源IC最大输出电流Iomax的70～90%。

骊微电子在5V开关电源ic方案上推荐典型的超低待机功耗准谐振原边反馈交直流转换器制IC，例如：开关电源芯片PN8368。

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PN8368集成超低待机功耗准谐振原边控制器及650V高雪崩能力智能功率MOSFET，用于高性能、外围元器件精简的充电器、适配器和内置电源。PN8368为原边反馈工作模式，可省略光耦和TL431。内置高压启动电路，可实现芯片空载损耗（230VAC）小于30mW。

在恒压模式，采用准谐振与多模式技术提高效率并消除音频噪声，使得系统满足6级能效标准，可调输出线补偿功能能使系统获得较好的负载调整率；在恒流模式，输出电流和功率可通过CS脚的RCS电阻进行调节。该芯片提供了极为全面的智能保护功能，包含逐周期过流保护、过压保护、开环保护、过温保护、输出短路保护和CS开/短路保护等。

PN8368开关电源ic产品特性
■内置650V高雪崩能力智能功率MOSFET
■内置高压启动电路，小于30mW空载损耗（230VAC）
■采用准谐振与多模式技术提高效率，满足6级能效标准
■全电压输入范围±5%的CC/CV精度
■原边反馈可省光耦和TL431
■恒压、恒流、输出线补偿外部可调

■无需额外补偿电容
■无音频噪声
■智能保护功能
—过温保护 (OTP)
—VDD欠压&过压保护 (UVLO&OVP)
—逐周期过流保护 (OCP)
—CS开/短路保护 (CS O/SP）
—开环保护 (OLP)

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