分享一款外圍精簡(jiǎn)的12V3A電源方案

方案介紹

? BOM精簡(jiǎn)：相比傳統(tǒng)SSR方案，可節(jié)省次邊反饋網(wǎng)絡(luò)及啟動(dòng)電阻約8顆元器件

?轉(zhuǎn)換效率高：高壓啟動(dòng)+五種混合工作模式提高全負(fù)載段轉(zhuǎn)換效率，滿足CoC V5 Tier 2能效標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)36W功率集成

?電壓應(yīng)力低：PSR三段啟動(dòng)技術(shù)+SR電流跟蹤技術(shù)，65V耐壓同步可滿足de-rating要求，顯著降低方案成本

? 動(dòng)態(tài)響應(yīng)快：專利雙環(huán)控制技術(shù)，徹底解決EFT抗干擾與動(dòng)態(tài)響應(yīng)矛盾，輸出電壓動(dòng)態(tài)響應(yīng)滿足±5%

?抗雷擊沖擊能力強(qiáng)：高雪崩耐量功率器件+同步整流雙供電技術(shù)，輕松滿足6kV雷擊要求

方案亮點(diǎn)

01. BOM精簡(jiǎn)

得益于PSR控制技術(shù)，可節(jié)省光耦431反饋網(wǎng)絡(luò)6顆元器件；基于智能MOS的高壓?jiǎn)?dòng)技術(shù)，節(jié)省2顆啟動(dòng)電阻；原邊PSR和副邊SR均實(shí)現(xiàn)功率集成，方案BOM共計(jì)43顆元器件。

PCBA尺寸：82mm(L)*47.5mm(W)*24.6mm(H)

02.轉(zhuǎn)換效率高

高壓?jiǎn)?dòng)技術(shù)滿足75mW待機(jī)要求，五種混合工作模式提高全負(fù)載段轉(zhuǎn)換效率。低壓滿載PWM模式可顯著降低導(dǎo)通損耗，高壓滿載QR模式可顯著降低開關(guān)損耗，實(shí)現(xiàn)36W功率集成。

效率測(cè)試數(shù)據(jù)：

輸出端1.5米20#線，滿足CoC V5 Tier 2能效標(biāo)準(zhǔn)。

溫升測(cè)試數(shù)據(jù)：

VIN=90Vac滿載，在環(huán)溫32.6℃時(shí)，PN8390溫度107.2℃，PN8309H溫度106℃。

VIN=264Vac滿載，在環(huán)溫31.1℃時(shí)，PN8390溫度84.7℃，PN8309H溫度104.7℃。

（Note：CH1:變壓器線包; CH2:變壓器磁芯; CH3:PN8390; CH4:PN8309H; CH5:環(huán)溫）

03.電壓應(yīng)力低

PN8390根據(jù)FB電壓，采用恒功率+恒流+恒壓三段式啟動(dòng)，減小開機(jī)瞬態(tài)功率器件電壓應(yīng)力。264Vac/50Hz滿載啟動(dòng)波形如下，PN8390 Vds電壓最高為570V。

PN8309H通過電流跟蹤技術(shù)，可在30ns內(nèi)快速關(guān)斷SR，減小CCM模式下的SR電壓應(yīng)力。264Vac/50Hz滿載啟動(dòng)波形如下，PN8309H Vds電壓最高為55V。

04. 動(dòng)態(tài)響應(yīng)快

通過專利雙環(huán)路調(diào)節(jié)，輸出電壓動(dòng)態(tài)響應(yīng)滿足±5%，可滿足機(jī)頂盒、路由器等網(wǎng)通設(shè)備的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)要求。

VIN=90Vac/60Hz，10%~90%負(fù)載變化(電流斜率0.2A/us)，輸出電壓11.5~12.5V變化。

應(yīng)用要點(diǎn)

① 輸出恒流點(diǎn)通過Np、Ns、Rcs調(diào)整，12V3A應(yīng)用建議匝比8~10；

Note：VCC_R為恒流調(diào)制參考電壓，典型值為2.6V；KCC為恒流調(diào)制系數(shù)，典型值為13.6。

② 輸出電壓通過R5、R6、Ns、Na設(shè)定；

Note：VREV_CV為恒壓模式反饋基準(zhǔn)電壓，典型值為2.5V。

③Lp影響內(nèi)部恒流算法，務(wù)必大于1.2mH， Lp越大轉(zhuǎn)換效率越高；

④為避免漏感振蕩影響采樣，RCD串聯(lián)電阻R3推薦值150Ω，C3推薦值47pF；

⑤為提高PN8390VDD ESD能力，R4推薦值4.7Ω；同步整流PN8309H供電引腳的R1、C1形成的低通濾波器，可增強(qiáng)系統(tǒng)ESD能力 ，R1推薦值20Ω，C1推薦值1uF。