主要特点
• 恒压和恒流控制
• 全电压输出电压精度可达±5%
• 高精度内部基准电压源
• 内置高压 MOSFET
• 原边控制模式,无需 TL431 和光耦
• 非连续模式下的反激拓扑
• 具有软启动功能
• 频率抖动
• 恒流和输出功率可调
• 内置次级电压采样控制器
• 可调式线损补偿
• 欠压锁定
• 逐周期电流限制
• 峰值电流限制
• 过温保护
• 过压保护和电源箝位
• 内置前沿消隐
• 亚微米高压BiCMOS工艺
• 5000V HBM ESD能力
• DIP-8L绿色封装
	应用
• AC/DC电源适配器
• 手机和数码相机充电器
• 替代线性调整器和RCC电源
• LED照明电源
	概述
CR6339 是一款基于原边控制模式、±5%精度的 PWM 功率开关,无需 TL431 和光耦, 能应用于小功率 AC/DC 电源适配器、LED 照明电源和充电器,最大功率为 18W。芯片内置 了恒流/恒压两种控制方式,其典型的控制曲线如图 1 所示。

在恒流控制时,恒流值和输出功率可以通过 CS 引脚的限流电阻 RS 设定;在恒压控制 时,芯片在 INV 脚采样辅助绕组的电压,进而调整输出。在恒压控制时还采用了多种模式 的控制方式,既保证了芯片的高性能和高精度,又保证了高转换效率。此外,通过内置的线 损补偿电路保证了输出电压的高精度。
CR6339 具有软启动功能,并具有一系列完善的保护措施,包括逐周期电流限制、峰值 电流限制、过温保护、过压保护、电源箝位和欠压锁定功能。此外,芯片内部设置的频率抖 动功能和软驱动功能保证了芯片在工作时具有良好的 EMI 性能。
引脚描述
	
		
			| 
				名称 | 
			
				描述 | 
		
		
			| 
				VDD | 
			
				电源。 | 
		
		
			| 
				COMP | 
			
				恒压模式的环路补偿端。 | 
		
		
			
				  
				INV | 
			
				辅助绕组电压反馈输入端,通过一个电阻分压器连接到反射输出电压的辅助 
				绕组上。工作在 PWM 模式时,开关的占空比由误差放大器的输出 COMP 
				和 4 脚上的电流检测信号 CS 决定。 | 
		
		
			| 
				CS | 
			
				电流检测输入端。 | 
		
		
			| 
				DRAIN | 
			
				高压 MOSFET 漏极引脚,连接到变压器的原边绕组上。 | 
		
		
			| 
				GND | 
			
				地。 | 
		
	

	极限参数
	
	
		
			
				| 
					符号 | 
				
					参数 | 
				
					值 | 
				
					单位 | 
			
			
				| 
					VDD | 
				
					工作电压 | 
				
					30 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					VDRAIN | 
				
					高压MOSFET漏端电压(关闭状态) | 
				
					-0.3 to BVdss | 
				
					V | 
			
			
				| 
					IVDD | 
				
					VDD箝位的连续电流 | 
				
					10 | 
				
					mA | 
			
			
				| 
					VCOMP | 
				
					COMP引脚工作电压 | 
				
					-0.3 to 7 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					VCS | 
				
					CS引脚工作电压 | 
				
					-0.3 to 7 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					VINV | 
				
					INV引脚工作电压 | 
				
					-0.3 to 7 | 
				
					V | 
			
			
				
					  
					ESD | 
				
					ESD能力-人体模式 | 
				
					5000 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					ESD能力-机械模式 | 
				
					500 | 
				
					V | 
			
			
				
					  
					TL | 
				
					焊接温度 | 
				
					10秒 DIP-8L | 
				
					260 | 
				
					℃ | 
			
			
				| 
					10秒 SOP-8L | 
				
					260 | 
				
					℃ | 
			
			
				| 
					TSTG | 
				
					储存温度范围 | 
				
					-55 to + 150 | 
				
					℃ | 
			
			
				| 
					TJ | 
				
					工作结温范围 | 
				
					-20 to + 150 | 
				
					℃ | 
			
		
	
	 
	推荐工作环境
	
		
			
				| 
					符号 | 
				
					参数 | 
				
					最小~最大 | 
				
					单位 | 
			
			
				| 
					VDD | 
				
					VDD 电源电压 | 
				
					12~23 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					TOA | 
				
					工作环境温度 | 
				
					-20~85 | 
				
					℃ | 
			
			
				| 
					PO(85-265VAC) | 
				
					CR6339最大输出功率(适配器) | 
				
					DIP-8L | 
				
					12~18 | 
				
					W | 
			
		
	
	 
	备注:实际最大功率必须保证足够的 DRAIN 散热面积,测试条件 50℃环境温度和 60℃温 升。增加散热面积或风冷来减小热阻可以获得更高的输出功率。
 
	电气特性 (TA=25°C  (除了另作说明), VDD = 16V)
	 
	
		
			
				| 
					参数 | 
				
					描述 | 
				
					测试条件 | 
				
					最 
					小 | 
				
					典 
					型 | 
				
					最 
					大 | 
				
					单位 | 
			
			
				| 
					供电电源部分 | 
			
			
				| 
					IST | 
				
					启动电流 | 
				
					VDD=13V | 
				
					  | 
				
					5 | 
				
					20 | 
				
					μA | 
			
			
				| 
					IOP | 
				
					工作电流 | 
				
					INV=2V,CS=0V, VDD=20V | 
				
					  | 
				
					2.5 | 
				
					3.5 | 
				
					mA | 
			
			
				| 
					UVLO_ON | 
				
					进入欠压锁定的阈值电 
					压 | 
				
					VDD 下降时 | 
				
					7.5 | 
				
					8.5 | 
				
					10 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					UVLO_OFF | 
				
					退出欠压锁定的阈值电 
					压 | 
				
					VDD 上升时 | 
				
					13.5 | 
				
					14.5 | 
				
					16.0 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					VDD_OVP | 
				
					过压保护的阈值电压 | 
				
					VDD 上升直至输出 
					关断 | 
				
					27.5 | 
				
					29.5 | 
				
					31.5 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					VDD_CLAMP | 
				
					电源箝位电压 | 
				
					IDD=10mA | 
				
					30.5 | 
				
					32.5 | 
				
					34.5 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					电流检测输入部分 | 
			
			
				| 
					TLEB | 
				
					前沿消隐时间 | 
				
					  | 
				
					  | 
				
					540 | 
				
					  | 
				
					ns | 
			
			
				| 
					VTH_OC | 
				
					过流保护阈值 | 
				
					  | 
				
					880 | 
				
					910 | 
				
					940 | 
				
					mV | 
			
			
				| 
					TD_OC | 
				
					过流保护延迟 | 
				
					  | 
				
					  | 
				
					150 | 
				
					  | 
				
					ns | 
			
			
				| 
					ZCS_IN | 
				
					CS 输入阻抗 | 
				
					  | 
				
					  | 
				
					50 | 
				
					  | 
				
					k? | 
			
			
				| 
					TSS | 
				
					软启动时间 | 
				
					  | 
				
					  | 
				
					10 | 
				
					  | 
				
					ms | 
			
			
				| 
					频率部分 | 
			
			
				| 
					FNORM | 
				
					正常工作频率 | 
				
					  | 
				
					55 | 
				
					60 | 
				
					65 | 
				
					kHz | 
			
			
				| 
					FSTART | 
				
					  | 
				
					INV=0V, COMP=5V | 
				
					  | 
				
					14 | 
				
					  | 
				
					kHz | 
			
			
				| 
					△F/FNORM | 
				
					频率抖动范围 | 
				
					  | 
				
					-4 | 
				
					  | 
				
					4 | 
				
					% | 
			
			
				| 
					误差放大器部分 | 
			
			
				| 
					VREF_EA | 
				
					误差放大器的输入基准 
					电压 | 
				
					  | 
				
					1.97 | 
				
					2 | 
				
					2.03 | 
				
					V | 
			
			
				| 
					GDC | 
				
					误差放大器的直流增益 | 
				
					  | 
				
					  | 
				
					60 | 
				
					  | 
				
					dB | 
			
			
				| 
					I_COMP_MAX | 
				
					线损补偿最大电流 | 
				
					INV=2V, COMP=0V | 
				
					  | 
				
					42 | 
				
					  | 
				
					μA | 
			
			
				| 
					功率 MOSFET 部分 | 
			
			
				| 
					BVdss | 
				
					MOSFET  漏源击穿电  
					压 | 
				
					VGS=0V, IDS=250μA | 
				
					600 | 
				
					  | 
				
					  | 
				
					V | 
			
			
				
					RDS_O  * 
					N | 
				
					漏源之间静态导通电阻 
					(VGS=10V) | 
				
					IDS=2A | 
				
					CR6339 | 
				
					  | 
				
					2.2 | 
				
					2.5 | 
				
					? | 
			
			
				| 
					过温保护部分 | 
			
			
				| 
					TOTP | 
				
					过温保护点 | 
				
					  | 
				
					  | 
				
					160 | 
				
					  | 
				
					℃ | 
			
		
	
	 
	* 集成化功率 MOSFET 的内阻和封装形式、散热、环境温度都有关系,本说明书所给值为 室温下分立封装的 MOSFET 内阻。
 
 
	工作描述 启动电流和启动控制
CR6339 仅仅需要很低的启动电流就可以迅速的达到启动电压点 UVLO_OFF,从而使芯 片开始工作。实际应用时,只需要一个阻值非常大的电阻就能满足芯片的快速启动,从而使 得功率损耗到最小。启动电阻提供了从高压端到 VDD 旁路电容的直流通路,为芯片提供启 动电流,启动电流小于 20μA。一旦 VDD 超过 UVLO_OFF,芯片就进入软启动状态,使 CR6339 的峰值电流电压逐渐从 0V 增加到 0.91V,用以减轻在启动时对电路元件的冲击。VDD 的旁 路电容一直为芯片供电直到输出电压足够高以至于能够支撑 VDD 通过辅助绕组供电为止。
 
	恒流工作
CR6339 的恒压/恒流特征曲线如图 1 所示。CR6339 设计应用于工作在非连续模式下的 反激式系统中。在正常工作时,当 INV 电压低于内部 2.0V 的基准电压时,系统工作在恒流 模式,否则系统工作在恒压模式。当次级输出电流达到了系统设定的最大电流时,系统就进 入恒流模式,并且会引起输出电压的下降。随着输出电压的下降,反馈电压也跟着下降,芯 片内部的 VCO 将会调整开关的频率,以使输出功率保持和输出电压成正比,其结果就是使 输出电流保持恒定。这就是恒流的原理。在恒流模式下,无论输出电压如何变化,输出电流 为一常数。
在作为充电器应用时,先是恒流充电直到电池接近充饱的状态,随后再进行恒压充电。 在 CR6339 中,  恒流值和最大输出功率可以通过外部的限流电阻 RS 来设定。输出功率的大小 随着恒流值的变化而变化。系统功率大小,主要决定于原边电感量的大小;在系统功率范围 内 RS 越大,恒流值就越小,输出功率也越小;在系统功率范围内 RS 越小,恒流值就越大, 输出功率也越大。具体参照图 2 所示。
	恒压工作
在恒压控制时,CR6339 利用辅助绕组通过电阻分压器从 INV 采样输出电压,并将采样 的输出电压与芯片内部的基准电压通过误差放大器进行比较放大,从而调整输出电压。当采 样电压高于内部基准电压,误差放大器的输出电压 COMP 减小,从而减小开关占空比;当 采样电压低于内部基准电压时,误差放大器的输出电压 COMP 增加,从而增大开关占空比, 通过这种方式稳定输出电压。
在作为 AC/DC 电源应用时,正常工作时芯片处于恒压状态。在恒压模式下,系统输出 电压通过原边进行控制。
为了实现 CR6339 的恒流/恒压控制,系统必须工作在反激式系统的非连续模式。(参照 典型应用电路)在非连续模式的反激式转换器中,输出电压能够通过辅助绕组来设定。当功 率 MOSFET 导通时,负载电流由输出滤波电容 CO 提供,原边电流呈斜坡上升,系统将能量 存储在变压器的磁芯中,当功率 MOSFET 关断时,存储在变压器磁芯中的能量传递到输出。
此时辅助绕组反射输出电压,具体如图 3 所示,计算公式如下:

其中 LP 是变压器原边电感值,IP 是原边峰值电流。 为了系统能够安全的工作,原边采样电路必须工作在非连续模式。为了防止系统进入连
续工作模式,开关频率被内部环路锁定,此时的开关频率为:
	由于 Tdemag 与电感的大小成反比,因此,电感 LP 和 FSW 的乘积为一定值,从而限制了 最大的输出功率,避免了系统进入连续工作模式。
 
 
	电流检测和前沿消隐
CR6339 采样功率 MOSFET 上的电流是通过 CS 来实现的。CR6339 不仅设计了逐周期 的电流限制,而且设计了峰值电流限制,最大的峰值电流电压为 0.91V。因此,MOSFET 上 最大的峰值电流为:

CR6339 在 CS 端设计了一个约为 540ns 的前沿消隐时间用来防止在开关导通时刻错误 的过流保护被触发。因此,不需要在 CS 端增加额外的 RC 滤波电路。采样电流的输入信号 CS 和误差放大器的输出 COMP 共同决定开关的占空比,稳定输出。
 
	频率抖动和软驱动
为了改善 CR6339 系统的 EMI 特性,芯片内部采用了两种方式。其中一种方式是采用 频率抖动,即在 CR6339 正常工作频率的基础上叠加一个微小的扰动。也即是说,内部振荡 器的频率被调制用来分散谐波干扰能量,分散的能量能够最小化 EMI 带宽。另一种方式是 软驱动,即逐渐打开功率 MOSFET。当提供给功率 MOSFET 的栅驱动太强时,EMI 特性会 变差;当提供给功率 MOSFET 的栅驱动太弱时,开关损耗又会加大,因此需要在 EMI 特性 和开关损耗之间寻求折衷来提供合适的栅驱动。CR6339 采用了软驱动和图腾柱输出结构, 既获得了很好的 EMI 特性,又降低了开关损耗。频率抖动和软驱动的综合应用使系统的 EMI 特性获得了很大的改善。
 
	保护控制
CR6339 为了确保系统的正常工作内置了多重保护措施。当这些保护措施一旦被触发, 将会关断 MOSFET。这些保护措施包括逐周期的电流限制、峰值电流限制、过温保护、电 源箝位、软启动、欠压锁定等。芯片的供电电源 VDD 由辅助绕组提供。当 VDD 低于进入 欠压锁定的阈值电压时,开关将会被关断,随后系统自动进入重启状态。CR6339 每次的重 启都具有软启动功能。
尺寸描述
	
		
			| 
				符号 | 
			
				毫米 | 
			
				英寸 | 
		
		
			| 
				  | 
			
				最小 | 
			
				典型 | 
			
				最大 | 
			
				最小 | 
			
				典型 | 
			
				最大 | 
		
		
			| 
				A | 
			
				  | 
			
				  | 
			
				5.334 | 
			
				  | 
			
				  | 
			
				0.210 | 
		
		
			| 
				A1 | 
			
				0.381 | 
			
				  | 
			
				  | 
			
				0.015 | 
			
				  | 
			
				  | 
		
		
			| 
				A2 | 
			
				3.175 | 
			
				3.302 | 
			
				3.429 | 
			
				0.125 | 
			
				0.130 | 
			
				0.135 | 
		
		
			| 
				b | 
			
				1.470 | 
			
				1.524 | 
			
				1.570 | 
			
				0.058 | 
			
				0.060 | 
			
				0.062 | 
		
		
			| 
				b1 | 
			
				0.380 | 
			
				0.460 | 
			
				0.510 | 
			
				0.015 | 
			
				0.018 | 
			
				0.021 | 
		
		
			| 
				D | 
			
				9.017 | 
			
				9.271 | 
			
				10.160 | 
			
				0.355 | 
			
				0.365 | 
			
				0.400 | 
		
		
			| 
				E | 
			
				7.620 | 
			
				7.870 | 
			
				8.25 | 
			
				0.300 | 
			
				0.310 | 
			
				0.325 | 
		
		
			| 
				E1 | 
			
				6.223 | 
			
				6.350 | 
			
				6.477 | 
			
				0.245 | 
			
				0.250 | 
			
				0.255 | 
		
		
			| 
				e | 
			
				2.500 | 
			
				2.540 | 
			
				2.580 | 
			
				0.098 | 
			
				0.100 | 
			
				0.102 | 
		
		
			| 
				L | 
			
				2.921 | 
			
				3.302 | 
			
				3.810 | 
			
				0.115 | 
			
				0.130 | 
			
				0.150 | 
		
		
			| 
				eB | 
			
				8.509 | 
			
				9.017 | 
			
				9.525 | 
			
				0.335 | 
			
				0.355 | 
			
				0.375 | 
		
		
			| 
				θ? | 
			
				0? | 
			
				7? | 
			
				15? | 
			
				0? | 
			
				7? | 
			
				15? | 
		
	
	
		
			| 
				产品型号 | 
			
				封装类型 | 
			
				包装材质 | 
			
				一管 | 
			
				一盒 | 
			
				一箱 | 
		
		
			| 
				CR6339 | 
			
				DIP-8L | 
			
				料管 | 
			
				50 | 
			
				2000 | 
			
				20000 | 
		
	
产品最小订购量为 2000 片,即一盒的芯片数量。