DK124 12V2A移动电源管理芯片方案

 时间:2024-10-26 09:24:32

1、DK124移动电源IC芯片功能描述1、上电启动 上电启动时,芯片通过内部连接OC 和 VCC 引脚的高压电流源,对外部的VCC 储能电容充电,当VCC 电压升高到5V 的时候,关闭高压电流源,启动过程结束,控制逻辑开始输出PWM 脉冲。

2、软启动 上电启动后,芯片开始输出PWM 脉冲。为防止瞬时的输出电压过冲,变压器磁芯饱和,功率管和次级整流管应力过大,芯片内置16mS 软启动电路,在16mS 内,会逐渐增加PWM 的开通时间,使功率管的峰值电流从100mA 线性增加到最大峰值电流。3、反馈控制 芯片采用逐周期限值峰值电流的PWM 控制方式, 通过侦测FB 的反馈电压来调节限制电流。当PWM 开通后,芯片检测功率管输出电流,直到功率管输出电流达到当前的限制电流后关断功率管,等待下一个PWM 开通周期。 FB 电压在1.5V-2.5V 之间会线性的调节限制电流。1.5V 对应最大限制电流,2.5V 对应最小限制电流。当负载加重时,FB 电压会逐渐降低;反之则FB 电压会逐渐升高。当负载过重,FB 电压小于1.5V 时,芯片会进入短路或者过载保护的判定。当负载很轻,FB 电压大于2.5V 时,控制电路会将PWM 的开关频率由65KHz 减小到22KHz,并以最小开通时间开通。当负载更轻时,FB 电压会继续升高;当FB 电压高于2.8V 时,控制电路停止PWM 输出,芯片进入待机突发模式。

3、待机突发模式 待机时,FB 电压会升高到2.8V 以上,芯片停止PWM 输出。当输出电压略微下降,FB 电压低于2.8V 时,芯片会重新输出一些PWM 脉冲来维持设定的输出电压;这种突发的输出方式,可以实现较低的待机功耗。5、频率调制 为了满足EMI的设计要求,降低EMI的设计复杂度和成本,芯片内设有一个频率调制电路,PWM 的频率将以65KHz为中心,以0.5KHz 的步进频率在16个频率点上运行。

4、自供电 芯片使用了专利的自供电技术,控制VCC的电压在5V左右,提供芯片自身的电流消耗,这样可以省略外部变压辅助绕组,简化变压器的设计。7、峰值电流保护 任何时候芯片检测到内部功率管的峰值电流超过1.3A时,立即关断功率管,保护功率管和相应器件免于破坏。

5、恒定功率控制 为了防止高压时输出过功率,芯片内置了高低压功率补偿电路,使不同电网电压输入时的最大输出功率基本一致。9、电源异常 因外部异常导致VCC电压低于3.6V时,芯片将关断功率管,进行重新启动。因外部异常导致VCC电压高于6.5V时,立即启动VCC过压保护,停止输出脉冲,直到VCC过压状况解除。

6、功率管过压保护 次级开路,输入母线电压过高,变压器漏感过大,都会引起功率管OC 较高的尖峰电压;为保护功率管不被破坏,当电路检测到功率管OC 电压超过600V 时,会立即拉高FB 电压,停止输出PWM 脉冲,直到功率管过压状况解除。

7、短路和过载保护 次级输出短路或者过载时,FB 电压会低于1.3V; 在某些应用中,由于电机等感性负载在启动时需要较高的启动电流,可能导致电路短时间的过载,因此芯片第一次过载保护的判定时间是512mS。如果FB 电压在512mS 内恢复正常,芯片不会判定过载或短路;如果FB 电压在512mS 内始终低于1.3V,则判定为次级输出短路,立即启动短路保护,并将短路保护判定时间缩短为32mS,直到短路状况解除。12、过温保护 任何时候检测到芯片温度超过130℃,立即启动过温保护,停止输出脉冲,直到过温状况解除。DK124移动电源IC芯片典型应用电路(12V2A反激式开关电源)

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