廠家FT838NB1 驅動

FT838NB1還集成了欠壓鎖定，前沿消隱，內置輸出線損補償，輸入電壓補償和內置開關功率NPN，利用這些功能客戶可以方便實現一個最小外部元器件和低成本的AC-DB電源模塊。

FT838NB1是一款高性能，低功耗的開關電源控制芯片，它集成恒流恒壓控制模塊，能在無光耦和TL431的情況下實現次級恒流恒壓。

FT838N1應用于電源供應器可同步實現最高下半場效率和快速動態(tài)負載供應，FT838RNA應用于LED驅動，待機電流略高（~22uA）。

FT838NB1集成豐富的保護功能，如VCC過壓保護，OTP過溫保護，反鎖回路開路保護，這些保護功能不但能簡化外部電路，而且能夠提高電源模塊的可靠性。FT838NB1的封裝格式為SOP8,滿足無鉛或綠色環(huán)保標準。 

這份應用資料介紹了FT838NB系列原邊反饋控制芯片及其應用電路。詳細描述了它的特點和工作原理，并結合實際的應用方案介紹外圍電路的設計流程。 

特點 

無光耦及TL431反饋 

脈沖頻率調制控制模式(PFM) 

內置功率NPN三極管 

內置抖頻功能來改善EMI性能 

每一個開關周期的電流限制功能 

過壓保護(OVP) 

欠壓鎖定(UVLO) 

輸出短路保護 

內置輸出線損補償 

輸入線電壓補償提高輸出電流精度 

應用范圍 

待機功耗要求嚴格的待機電源應用 

手機，PDA，數碼相機等電池充電器產品 

ADSL, 無繩電話等適配器產品 

LED射燈、燈杯和球泡燈等照明產品 

芯片版本與管腳定義

 FT838NB內置輸出線損補償，用戶可根據實際輸出導線情況選擇合適的芯片版本。FT838RNA主要應用于LED驅動應用，故無線損補償。 

FT838NB這款原邊反饋控制芯片工作在脈沖頻率調制（PFM）模式下，負載越輕，頻率越小；所以輕載時系統的功耗很小。FT838NB啟動電流最大為5uA；所以可以使用很大的啟動電阻從而提高了節(jié)能效果。 

FT838NB這款原邊控制芯片同時也提供了非常多的保護功能。FB引腳配置了輸入欠壓鎖定。每一周期的電流限制和恒流控制保證了在重載下的過流保護。另外，芯片能快速關斷；當異常狀況解除后能及時重啟。 

通過使用這款原邊反饋的芯片，充電器(或適配器, LED驅動電源) 能夠用很少的外圍器件和最低的成本實現恒壓和恒流的功能。

輸出電流Io在斷續(xù)模式(DCM)的反激拓撲中可以通過方程(1) 來表達。 

其中Nps是原邊與副邊37.com/htm_pro/prolist1723_1.htm">線圈匝數比。Rcs是電流檢測電阻的阻值。 Vcsth是Rcs上的電壓限制值。芯片內部設定Vcsth=0.55V所以，輸出電流Io可以通過Nps和Rcs來計算，確定好Nps和Rcs后，原邊反饋控制芯片就可以確定功率三極管的關斷時間，從而提供恒定的輸出電流。

通過在 DCM下良好的變壓器設計，原邊反饋控制芯片能夠實現精確而穩(wěn)定的恒流輸出特性。在接下來的篇章中，有一個變壓器的具體設計的介紹。

原邊反饋控制芯片在恒壓工作模式下時工作頻率隨著負載電流的減小而減小負載電流減小到0時頻率降到最低。有了這種控制模式電源控制芯片能輕松滿足最嚴格的功率轉換效率的要求。同時為了改善輸出瞬態(tài)相應特性在頻率隨負載電流減小的同時降低原邊峰值電流避免空載時輸出頻率過低達到提高輸出瞬態(tài)相應速度的目的。

頻率抖動這款原邊反饋控制芯片集成了內部的抖頻功能來提高 EMI的性能。輸出電壓電流特性電池充電器一般會設計兩種工作模式恒壓充電與恒流充電。圖5所示為基本的充電特性。當電池電壓很低時充電器工作在恒流充電狀態(tài)。這是電流充電的主要方式。當電池電壓達到它的最終電壓時電流便逐漸停止。充電器便進入恒壓充電模式。最終充電電流逐漸減小直到零。

啟動電路 當電源啟動時，如圖6所示輸入電壓Vbus通過啟動電阻R1對電容C1進行充電。當電容的電壓(VCC)達到芯片啟動電壓(VCC-ON)時原邊反饋控制芯片開始啟動。其中VCC-ON是芯片啟動電壓 Ist是芯片啟動電流。

系統設計變壓器設計是系統設計中最關鍵的部分系統的工作頻率、最大飽和磁通密度和系統工作狀態(tài)(DCM)等都由變壓器設定。下面以5V1A為例介紹設計步驟及對應的Excel應用。

以下為設計中用到的參數及其表示方法

Vac_min：最小交流輸入電壓 

Vac_max：最大交流輸入電壓

Vdc_min：輸入母線電壓最小值 

Vdc_max：輸入母線電壓最大值 

C1：主輸入電容的容值 

T：開關管工作周期 

f：開關管工作頻率 

FL：交流輸入電壓頻率 

Ton：功率三極管開通時間 

Tdis：輸出電感放電時間 

L：初級電感量 

Ls：次級電感量 

Ipk：初級電流峰值 

Ipks：次級電流峰值 

Np：初級線圈匝數 

Ns：次級線圈匝數 

Naux：輔助繞組線圈匝數 

Nps：初次級線圈匝數比 

Vo：輸出電壓 

Io：輸出電流 

VD：輸出二極管的正向壓降 

Vs：Vo與VD之和

Vaux：輔助繞組供電電壓 

n：變壓器轉換效率 

K：芯片內部設定的比例參數 

Rcs：初級電流采樣電阻 

Vcsth：Rcs上電壓的限制值

1. 設定已知參數交流輸入電壓Vac_min=90VVac_max=265V輸入交流電壓頻率FL=50HZ輸出Vo=5VIo=1A;系統工作頻率f=60KHZ恒流比例系數K=4(芯片內部設定)磁芯規(guī)格EE16磁芯截面積AE =19.2mm2最大磁通密度Bm=270mT反饋供電電壓Vaux=9.5V

2. 確定輸入電容C1根據經驗當輸入交流電壓范圍為90264V時輸入電容C1一般根據輸入功率來選擇其典型值為 2uF/W由于輸出為5V1AExcel表格中計算出C1推薦值為11.8uF可以選擇兩個6.8uF即13.6uF所以在設計表格的C1修正值中填入13.6。

3. 確定最低BUS電壓和最高BUS電壓