FSD3783--适用于手机电池充电器、AC/DC 电源适配器和 LED 照明等

发布时间: 2021-11-24

概述
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FSD3783是一款应用于原边采样和控制的高性能开关电源芯片。其内置功率BJT,可用于10W以内的离线式开关电源产品。FSD3783工作于恒流模式时采用PFM的控制方式,而工作于恒压模式时采用PWM+PFM的控制方式,从而可以获得高精度的恒压恒流控制效果,且无需任何次级采样和控制电路。同时FSD3783还内置了输入线电压补偿以及输出线缆补偿,从而可以获得更好的电压和电流调整率。FSD3783内置了大量的补偿以及保护功能,从而简化了外围电路,利于PCB布局及EMI设计,提高了方案的可靠性,降低了方案成本。

特点
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原边控制无需光耦及次级控制电路 

PWM+PFM 多模式混合控制 

内置 800V 功率 BJT  

全电压范围内±4%恒压精度及高恒流精度 

典型应用下空载功耗<75mW @230V  

内置软起电路 

内置输出线补 

内置频率抖动 

超低启动功耗(< 5uA) 

内置过流保护,过压保护,短路保护,过温保护 等多种保护功能 

逐周期电流限制 

动态三极管基极驱动 

适用功率 10W  

SOP7 封装

应用领域
03

手机电池充电器 

AC/DC 电源适配器和 LED 照明

供货信息

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典型应用图

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电路内部结构框图

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引脚定义与器件标识

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极限参数 (注 1)

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电气特性参数

 (TA = 25℃, VDD=14V, 除非特别注明)

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注意事项
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1. 以上“最大额定值”列出的应力可能会对设备造成永久性损坏。在这些或任何其他超出规格操作部分所示的条件下,器件的功能操作并不是可靠的的。长时间暴露在最大额定值条件下仍可能影响器件的可靠性。 

2. 设备不能保证在其操作条件之外运行。 

3. 设计保证值

功能描述
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上电启动和欠压保护

FSD3783的启动电流非常小,所以在芯片开启前,系统可以以较小的功率就可以使芯片开启。当芯片 VDD电压上升到开启阈值VDDON时,芯片开启, 产生内部使能信号,使能内部功能模块,从而控制系统进行工作。在芯片开启后,如VDD电压下掉至关闭阈值VDDOFF时,芯片欠压保护,关闭内部使能信号并停止工作。

快速启动模式

FSD3783内置了快速启动模块。一旦VDD达到开启阈值VDDON,为保证输出快速建立,芯片会控制初级峰值电流保持最大,直到输出电压建立到欠压 保护阈值以上,芯片推出快速启动模式。

恒压工作

FSD3783具有出色的恒压控制精度。在恒压工作 时,芯片采用PWM+PFM的控制方式,调整不同输 出负载时系统的工作频率,以及单周期的峰值电流大小,从而调整输出功率使输出电压保持恒定。

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具体的,FSD3783通过采样辅助绕组分压后的电压来判断输出电压大小,再将采样后的电压送入误差 放大器,将采样电压与恒压基准的误差放大后用来控制功率开关管的开启时间和开启频率,从而调整输出功率以维持输出电压恒定。恒压表达式如下:

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FSD3783的采样方式如下图,在功率开关管关闭 后,芯片延时Tdelay再对VFB波形进行采样,并在 波形拐点处结束采样。

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恒流工作

FSD3783采用电感补偿的恒流方式,即芯片采样变压器次级放电时间TDS,并通过芯片内部控制电路 保持TDS/T为一定值。

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在恒流工作时,芯片采用PFM控制方式,保持主边峰值电流为最大,当输出负载电压不同时,次级放电时间不同,由于芯片保持TDS/T为定值,则系统 工作频率会相应的进行调整,以改变输出功率,从而保证输出电流恒定。 

具体恒流表达式如下:

 

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逐周期限流

初级电流流经电感使CS脚的电压上升,当CS脚电压超过内部设定的值时,功率开关管会立马关断。从CV模式到CC模式,内部设定的值会线性变化。

输出过压保护&输出欠压保护

FSD3783内置输出过压保护和输出欠压保护。输出电压通过分压电阻反馈在VFB端口,通过检测VFB 端口的电压变化可以反应输出的变化。当VFB电压超过一定值时,功率开关管会立马被关断同时芯片进入掉电重启,即为输出过压保护。同理,当VFB 电压低于设定值时,芯片关断功率开关管并掉电重启,即为输出欠压保护。

内置线缆压降损耗补偿

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内置输入线电压补偿

FSD3783内置了输入线电压补偿功能,用以补偿开关延时在不同线电压下导致的IPK误差。在三极管 导通时间,芯片采样VFB的端反应线电压的负压,并转换为合适的补偿电流叠加在CS脚,改变VPK 的大小,从而实现优秀的恒流线性调整率。

动态驱动电流控制

FSD3783采用可变驱动电流的方式驱动功率开关管工作,以实现更低的开关损耗和导通损耗来提升效率,并优化开关电压电流尖峰实现更有的EMI效 果。随着初级峰值电流的变化,功率三极管基极驱动电流从20mA到46mA线性变化。

特性曲线

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封装信息

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产品介绍图

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注意事项
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注意:建议您在使用飞事达电子产品之前仔细阅读本资料。希望您经常和飞事达电子有关部门进行联系,索取最新资料,因为飞事达电子产品在不断更新和提高。本资料中的信息如有变化,恕不另行通知。本产品应用于消费电子领域,未经飞事达电子书面许可,不能用于医疗器械、工业应用、航空和航海等用途。

END
 

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