在現代電力電子領(lǐng)域,高效的電源管理芯片是實(shí)現可靠電力轉換的關(guān)鍵。LP8728AD作為一款24W副邊反饋隔離型PWM控制器,憑借其卓越的性能和廣泛的應用場(chǎng)景,逐漸成為市場(chǎng)上的熱門(mén)選擇。本文將深入探討LP8728AD的管腳定義、典型應用以及內部框架圖,旨在為工程師和研究人員提供全面的參考。
在 20W-30W適配器、充電器、輔助電源等場(chǎng)合,工程師最頭疼的往往只有兩件事:
要滿(mǎn)足CoC V5 Tier-2 或DoE VI能效,待機空載功耗要壓到75mW以下;
要過(guò) EMI 還要省元件,最好能把光耦、431、RCD 吸收、頻率抖動(dòng)線(xiàn)路統統“卷”進(jìn)去。
LP8728AD把這兩件事做到了極致:
集成 650V MOSFET,1.6 Ω導通阻抗,省掉外掛功率管;
1 μA 超低啟動(dòng)電流,可把啟動(dòng)電阻提高到 MΩ 級,空載待機 <50 mW;
峰值電流 + 頻率折返 + 打嗝三級控制,輕松滿(mǎn)足10%-100%負載平均效率要求;
2 ms 周期抖頻,±8 kHz掃描,傳導余量一次性過(guò)。
LP8728AD采用DIP8封裝,其管腳定義如下:
引腳 | 符號 | 功能速寫(xiě) |
---|---|---|
1 | CS | 原邊電流檢測,外接 1-2 顆貼片電阻即可設定 OCP 點(diǎn) |
2 | GND | 芯片地,與母線(xiàn)電容負端最短距離連接 |
3 | FB | 光耦反饋腳,兼作頻率折返與打嗝模式判斷 |
4 | VCC | 芯片供電腳,推薦 10-22 μF 貼片電容緊靠 GND |
5-8 | D | 內置 MOSFET 漏極,四腳并聯(lián)可加大銅皮散熱 |
LP8728AD的典型應用電路如下圖所示。在該電路中,AC輸入電壓通過(guò)變壓器的原邊繞組連接到D引腳,CS引腳用于檢測開(kāi)關(guān)電流,FB引腳通過(guò)光耦接收副邊反饋信號,VCC引腳為芯片提供電源。
在工作過(guò)程中,當VCC電壓達到啟動(dòng)閾值時(shí),芯片開(kāi)始輸出PWM脈沖,控制內置功率管的開(kāi)關(guān)動(dòng)作,從而實(shí)現能量從原邊向副邊的傳遞。通過(guò)光耦反饋機制,副邊輸出電壓的變化會(huì )調節FB引腳的電壓,進(jìn)而調整PWM脈沖的占空比,實(shí)現穩定的輸出電壓。
LP8728AD在PWM工作狀態(tài)下,采用峰值電流控制模式。在中載以下時(shí),系統會(huì )降低工作頻率以提升平均效率;在輕載或空載時(shí),系統進(jìn)入打嗝模式,進(jìn)一步降低開(kāi)關(guān)頻率,減少待機功耗。
此外,LP8728AD還具備特有的OCP補償技術(shù),能夠實(shí)現不隨輸入電壓變化的恒定輸出功率。通過(guò)頻率抖動(dòng)技術(shù),該芯片還能有效改善EMI指標,降低電磁干擾。
LP8728AD的內部框架圖如下所示所示。其內部結構主要包括以下幾個(gè)關(guān)鍵模塊:
啟動(dòng)欠壓保護模塊:負責監測VCC電壓,當VCC低于欠壓閾值時(shí),芯片停止工作,以保護電路免受低電壓損壞。
抖頻線(xiàn)路:通過(guò)頻率抖動(dòng)技術(shù)改善EMI性能,降低電磁干擾。
內置軟啟模塊:在啟動(dòng)階段逐周期增加VCS保護閾值,避免變壓器飽和和降低副邊二極管應力。
峰值電流控制模塊:通過(guò)CS引腳檢測開(kāi)關(guān)電流,實(shí)現精確的電流模式控制。
保護單元:包括VCC過(guò)壓保護、CS電阻短路保護、輸出過(guò)載保護等多種保護功能,確保系統在異常工況下的安全運行。
LP8728AD在設計上充分考慮了電源轉換的效率和可靠性。其低啟動(dòng)電流和待機電流設計,有助于降低系統的待機功耗,滿(mǎn)足節能要求。同時(shí),通過(guò)多重保護功能,如VCC欠壓保護、過(guò)壓保護、輸出過(guò)載保護等,確保了系統在各種工況下的穩定運行。
此外,LP8728AD的頻率抖動(dòng)技術(shù)和斜坡補償技術(shù),有效改善了系統的EMI性能和穩定性,使其在復雜的電磁環(huán)境中也能保持良好的工作狀態(tài)。
LP8728AD作為一款24W副邊反饋隔離型PWM控制器,憑借其精確的管腳定義、高效的典型應用設計以及強大的內部功能模塊,為電源轉換領(lǐng)域提供了一個(gè)可靠的解決方案。LP8728AD把“高壓MOSFET + 峰值電流控制 + 頻率折返 + 抖頻EMI + 全面保護”塞進(jìn)了一顆8腳芯片里,讓24W以?xún)鹊姆醇る娫吹谝淮握嬲龅搅恕巴鈬鷺O簡(jiǎn)、性能不妥協(xié)”。如果你正在做12V2A、15V1.5A、20V1.2A 等適配器或USB PD 輔助電源,LP8728AD值得放進(jìn)BOM試產(chǎn)一次——也許,你會(huì )有驚喜。