新一代PSR拓樸架構高集成適配器電源設計方案

2020-12-06 電子發燒友

新一代PSR拓樸架構高集成適配器電源設計方案

通嘉科技 發表於 2020-12-03 14:33:47

目前在消費類市場適配器應用上，大部分採用SSR架構（Secondary Side Regulator）的拓樸方案，而使用PSR 拓樸架構（Primary Side Regulator）的應用，大部分產品功率小於18W 電源產品。通嘉科技新一代的Flyback電源產品導入PSR拓樸架構，並整合高效率MOSFET，並搭配通嘉科技同步整流晶片，整合Power MOS，大幅簡化設計並減少原本需要用SSR拓樸架構PCB板上元器件數量，採用PSR拓樸架構並將輸出功率往上提高到24W。通嘉科技藉著多年在電源IC設計上的經驗，開發出許多相對應的產品，提出低成本高集成的電源方案。圖（一）

圖1：高集成適配器電源設計方案

通嘉科技新一代PSR拓樸架構LD9175K整合高效率MOSFET，具有優秀的混模技術（QR+CCM），相較於同類PSR電源產品，平均效率可以高出1~2%，同時相同功率可以選用小一號變壓器;另外搭配線補功能，可降低輸出DC 線號; 採用低壓升頻機制，在設計上，可以使用較低容值的高壓電容，及較低的輸出電容，仍然在輸出紋波上比一般PSR產品有更優異的表現，對客戶的BOM Cost節省有明顯效果。低待機功耗；頻率切換範圍加大，有較佳的EMI 表現；支持BNI/BNO功能；邏輯保護齊全，可靠性高。DIP-8 封裝取代SOT26+TO-252的設計，讓PCB板上的設計空間能大幅縮小，有利於設計產品外殼縮小及自動化生產效率提高，間接降低產品整體成本。

圖2：ACDC PWM Controller DIP-8 LD9175K

二次側同步整流晶片LD8926A82採用自供電設計，不需要另外增加輔助繞組來提供外部電源，節省成本。還支持High/Low side應用，可以挑選適當的High/Low side應用得到最佳的EMI 效果。支持CCM 及DCM 操作模式，低工作電流（Ivcc《200μA），快速關斷，整個延遲《30nS。一樣採用SOP-8小型化封裝。

圖3：二次側同步整流IC SOP-8 LD8926A82

24W 消費型適配器採用整合MOSFET方案之一次側控制晶片及二次側同步整流晶片。加上通嘉科技新一代的原邊控制技術，簡單的設計，讓整個方案零件數小於40顆組件，簡化PCB設計及降低PCB板打件生產成本。圖4顯示其應用參考線路及表一應用設計規格。

圖4：LD9175K + LD8926A82 應用參考線路圖

表一：12V/2A 24W應用規格

近年來被動元器件價格波動大，整合MOSFET方案的PWM控制器及同步整流IC的需求越來越大， PSR多模PWM控制器也日漸廣泛使用，以大幅簡化設計並減少PCB板上組件以達到最高性價比。通嘉科技推出新一代產品包含PWM控制器及同步整流整套高性價比方案，滿足歐盟（CoC Tier 2）和美國能源局（DoE Level VI）對於效率提升的要求。以上的介紹，希望能為讀者帶來幫助，對消費性適配器有意投入PSR 拓樸架構的廠家加快開發速度，在體積及成本上取得優勢。
編輯：hfy

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