1. 简介 本文档介绍一款 PD18W 高效小体积适配器,本方案具有以下特性: 高效率(满足 CoC V5 Tier2 能效要求); 低漏电流(<20uA@230Vac/50Hz,Y 电容 220pF); 无散热器设计(全覆盖范围器件满足温度降额); 外观美观简洁,内部结构简单,易生产加工;
1.1. 原边控制方案 原边 PWM 控制采用英飞凌的第二代准谐振控制器 ICE2QS03G。IC 内部集成的高压启 动电路可以极大的降低空载功耗;数字降频,频率随负载下降而下降,因此与传统方案相比, 系统平均效率得到显著提高,多种保护功能可实现电源系统在发生故障时得到全面保护,原 边精确的输出过压保护电路允许电路单光耦设计。 原边功率开关管采用英飞凌最新一代 P7 系列的 700V 高压管 IPN70R600P7S ,低的 Rds(on)和 Q 有助于系统性能的提升,SOT223 封装节省布局空间,实现 18W 输出下无散热 器设计。
1.2. 副边控制方案 步整流采用英飞凌的低成本 5Pin 控制 IC IR1161。IC 内部低至-4mV 的关断电压有助于 提高实现高效同步整流,可调整的最小开通时间和逐周期的 MOT 检测,是高可靠性的同步 整流方案;另外精简的外围电路有助于电路小型化的设计。 同步整流采用英飞凌 100V 逻辑电平 MOS 管 BSZ0804LS,TSDSON-8 FL 封装,18W 方 案无需增加散热器,占板面积小,提高了方案的功率密度。 50mm*48mm*28mm 3. 规格参数
3.1. 输入规格
3.2. 输出规格 输出电压/电流 | | | | | | | | | | <250 mV (10cm 线端测试,并联 1uF 陶瓷电容,带宽 20MHz) | | | | | | | | |
4.2. 效率 备注:CoC V5 Tier2 要求 Avg Effi>85.45%,Effi10%>75.45% (15V/1.2A&12V/1.5A&9V/2A); Avg Effi>81.84%,Effi10% >72.48% (5V/3A);板端测试;
4.3. 待机功耗
4.4. 纹波电压
4.5. 过流保护点 测试条件 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 备注:现在的 OCP 使用原边的限流保护,更新 LDR6032 程序后可以更精确控制所需的 OCP。 |
4.6. 过压保护
4.7. 温升测试 测试点 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 备注:装壳置于密闭纸箱老化测试 2 小时,纸箱内环境温度为 32℃。 |
4.8. 共模噪声
5. 原理图 6. PCB Layout PCB 顶层丝印和走线 PCB 底层丝印和走线 输出端子丝印和走线
文章出自英飞凌•第三届电源产品方案DIY 设计大赛
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