思旺電子推出Primary Side Regulator AC/DC開關電源管理IC－SE3910
2010-04-15
思旺電子推出Primary Side Regulator AC/DC開關電源管理IC－SE3910
目前，在100W以下電源方案中，一般都使用脈沖寬度調制（PWM）控制芯片來實現PWM的調制，開關控制模式相對直流工作模式有很高的工作效率，使用反激離線工作模式，提高了系統工作的安全性，非常適合應用在便攜式充電設備及電源適配器，比如，手機充電器，電源適配器等，因此，AC/DC PWM開關電源芯片在市場上的需求量非常大。不過傳統的AC/DC電源方案都是使用變壓器次級線圈反饋模式（Secondary Side Regulator簡稱：SSR）,變壓器次級反饋工作模式都需要低壓端的恒壓－恒流控制芯片協助完成電壓的轉換和實現恒流，此類應用方案增加了系統應用復雜程度，同時還增加系統方案的設計成本，鑒于傳統方案中的缺點，專業電源管理IC供應商思旺電子（Seaward Electronics Inc.）推出了一款變壓器原邊線圈反饋模式（Primary Side Regulator簡稱：PSR）的PWM控制芯片-SE3910。
SE3910是一個綠色模式PWM控制器芯片,是小功率AC/DC充電器,適配器及LED驅動方案的首選專用集成電路芯片;芯片為SOP－8封裝，PWM模式工作時開關頻率固定在40KHz,其內部集成了恒壓恒流控制模塊，應用方案使用變壓器原邊反饋模式（PSR），省略了傳統方案中的光耦合器、恒壓/恒流控制芯片及其周圍電路，大大簡化了芯片的應用成本，降低了系統應用的復雜度。
芯片設計時特別考慮了EMI，對開關頻率模塊特別設計有頻率抖動功能，每3.2ms的周期內按所設計的順序出現8種不同的開關頻率，將電磁干擾頻率譜轉移到一個相對較寬的頻率帶寬，從而達到優化系統EMI的目的。
同時SE3910的工作狀態使用多模式調節功能，在空載或輕負載時，芯片會自動進入PFM工作模式，保證電源系統輸入能量和輸出能量精確守恒，防止了輕載或空載時能量過大，當負載升高到芯片所設置的重載設計值時，芯片會控制系統自動進入PWM工作模式，大幅度的優化了系統的工作效率，使系統效率能夠達到80%以上，也減小了空載和輕載工作狀態下的輸出紋波。
芯片設計有軟啟動功能，很好的抑制了系統上電時的大電流，保護了電路板的損壞，減小了系統啟動時的大電流對系統功耗的影響;芯片還具有電源欠壓保護功能，LEB功能、過溫度保護功能等，最大程度的提高了芯片工作時的可靠性和安全性;芯片適合應用在5W及5W以下的電源方案中。
SE3910主要應用電路
輸出恒壓值的設計:
系統的恒壓實現原理是通過SE3910內的運算放大器將由變壓器負反饋的的輸出電壓信號在芯片FB PIN上的采樣值穩定在芯片所設置的ref的恒定值，ref 是芯片內部一個帶隙基準源模塊所輸出的恒定電壓為1.5V，從而達到穩定輸出電壓的目的。
其中
和
分別是變壓器副邊和次邊的匝數，
和
分別是二極管D6和D7的導通電壓，在粗略設計時可忽略二極管的電壓差，所以上式可簡化為：
輸出恒流值設計：
系統的恒流設計原理是通過設置Primary Side的峰值電流為恒定值，芯片的CS pin在恒流工作模式時，會被固定在最大值0.8V，0.8V除以R6的值就能將變壓器的原邊最大峰值電流設置在要求值，變壓器兩邊之間的電流比等于匝數的反比，再乘以反激時的占空比就能得到一個恒定的輸出電流。
上式中的
是變壓器原邊最大峰值電流，
，
是芯片設置的0.8V。
在選擇上述參數時需要電阻R3、R4、R6和變壓器的匝數比的精度要高，這些參數直接影響輸出恒壓和恒流的精度，其它器件基本上比較通用，只需要按照廠家提供的參數就可以。
SE3910輸出特性曲線
SE3910的主要特點：
l 采用變壓器原變反饋模式（PSR），省略了傳統方案中外圍的光耦合器、恒壓恒流控制芯片及周圍器件，大幅度降低了系統成本。
l 芯片能多模式工作，確保系統達到了較高的工作效率。
l 小于50uA的系統啟動電流。
l 能達到較精確的恒壓和恒流值。
l 輸出有短路保護、溫度保護等。
l 小的待機功耗（Standby Power）。
l 寬的交流電壓供電范圍（85V~275V）。
包裝、定價和供應
思旺的SE3910采用SOP-8封裝。
關于思旺電子公司
思旺電子，是一個年輕而充滿活力的專門從事純模擬電路和數?；旌霞呻娐吩O計的高新技術企業，設計電源管理器件的各種應用. 思旺的尖端產品應用于無線局域網和手機、數碼相機、手機、充電器、電腦、MPEG4、MP3、便攜DVD、閃存器件. 思旺的產品在美國硅谷和中國北京設計. 在臺北(臺灣)、北京(中國)、深圳(中國)、上海(中國)、舊金山(美國)設有銷售辦公室
