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高性能可编程、自供电!这款非隔离电源芯片超“硬核”(...

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发表于 2022-4-28 11:00:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-28 11:05 编辑
# h; ]9 R' p" W% J2 s1 v- Y
3 R  L5 x' O3 @+ p2 C使用非隔离电源,其电路拓扑更简单,低成本、效率极高并且具备短路保护、欠压保护等功能。下文将为大家介绍的是高性能电源方案,它是基于CR3215A 5V0.3A 参考设计。% N% s. Q4 Z: p& K/ T! \7 S

' h) Y3 U/ [% s2 f) `3 M' S% t4 XCR3215A是一款低成本高精度待机电源芯片。内置功率管,极小的LEB时间可以实现 AC264V 输入,5V输出的应用需求。IC具有自供电能力无需启动电阻,同时 IC 具有多重保护功能。本设计为 AC230V 输入,使用 DR9*12 工字电感设计。
  w; D+ I6 b; c! }' |  S. D$ m( E4 o! D: g3 B& C+ b
01、原理图、样机
" P/ E% V1 O1 ]+ G1 y9 _7 m  Z
/ u6 I" [6 U& ~" U6 I' u2 T& {

2 B$ x+ @% T/ q5 H; x9 U5 x6 {
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6 G# N( b5 n1 u* {8 [& T- m, v. ]
CR3215A
9 Q9 |) f5 E$ T
& z: K7 r, n+ {  xCR3215A集成非隔离式电源控制器,高雪崩能力功率 MOSFET,以及高压启动 MOSFET,用于外围元器件精简的小功率非隔离开关电源。多模式输出:输出电压可通过FB电阻调整,并实现 3.3V 以上多电压输出功能或固定输出 12V 功能。可通过CS引脚外接采样电阻实现可编程输出电流控制。芯片内置高压启动与自供电模块,实现系统快速启动、超低待机、自供电功能。该芯片提供了完整的智能化保护功能,包括过载保护(OLP),过温保护(OTP),欠压保护(UVLO),FB短路保护,FB 开路保护,输出过压保护,输出短路保护,磁饱和保护等。另外芯片的降频调制和频率抖动技术有助于改善EMI特性。
2 G$ o: k1 K7 \
1 D4 ^* C1 o) @- D主要特点
% t; ?4 I2 v9 D- |+ \  P* p3 {: S- ~9 n" w7 K  q7 H7 L
● 内置650V高雪崩能力功率MOSFET. A1 R4 s1 j+ C1 K6 }" Y
● 内置高压启动和自供电电路
" z0 M* ]0 i* S/ [● 适用于Buck、Buck-Boost等多种架构
$ u3 u; h: e7 I0 }● 多模式输出(输出电压大于3.3V,可通过FB电阻调整或固定输出12V)
8 |7 x2 Y: W) e● 输出功率可编程
" e' B. H' M2 ~: l● 改善EMI的频率抖动技术) L! f6 c1 D, L- |# B  }
● 优异的负载调整率和工作效率
& R: t6 N& j8 A+ \* z● 全面的保护功能:过载保护(OLP),过温保护(OTP),欠压保护(UVLO),FB短路保护,CS悬空保护,输出过压保护,磁饱和保护等+ [( E: Y# i8 _. M

+ M& [9 x( J: A基本应用  w. b) i  ~) @3 p& p8 r+ S6 R

" w( D3 j  Q1 A9 z. R0 y( Z0 C● 非隔离辅助电源4 n: P' D8 b0 m& O$ m
● 小家电
& ?" n% S( }; A% q4 e● 智能家居- X+ J2 H! i0 `1 p& P* ~" V4 R
● LED
' B* H1 m) y2 Z1 Q# d( l1 V/ s; X( R$ e. P
引脚分布
: r% j9 `+ [6 J+ I& L  B& a( c& c6 }) J2 n& C' i1 k
0 |" u+ D: o! [; _
引脚描述; Y% [0 F( N+ j% v$ P
+ U: _" b' {( G
典型应用2 {- T+ }6 z% b: W4 {$ e
输出电压可调应用方案
3 ?4 K+ p0 h" `7 G% m+ Q
固定输出12V应用方案
0 z2 k9 k4 M  T: ~' a( x3 Y  Q

4 n! Q7 u; N5 l3 H) Z/ q02、BOM LIST( ?4 J( Q& p1 {3 p# P

5 D" [* W' ~* H# b% N03、效率测试" a: ?2 d0 B0 W

! N7 R# |2 g- u# B" F8 h04、线性、负载调整率4 r; W/ q; V) f. d

  p4 r2 K" g+ f# L. @1 ?05、过流点测试
8 v- d+ p5 U0 q  P8 ~5 c5 X9 h

2 G1 E, T3 x, R0 B3 n+ ]06、工作波形
; e# q. S1 b8 W! a. c/ {9 [5 E( ]! g( [4 ]" \1 m0 p# N8 ]' Y
264V 启动波形 I_L3&V_D3

2 q, I# q$ t# u" E3 s7 a! }
I_L3&V_D3 230VAC Io=0.3A

; z9 k4 O' p7 t: _. a6 g注意:
# \5 D4 E9 G# H  Q9 u% W- t在最大输入电压下带载启动,工字电感不能出现饱和,否则请使用更大截面积磁芯。工字电感的磁路易受到外部介质影响,同时也对外界电路影响较大,请慎重选择。8 X$ v2 m8 _, K

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