启达CR5231、CR5233、CR5234、CR5239 应用指导书 V1.0
高效节能:满足能源之星 EPS 2.0 版 VI 级能效标准
应用领域:
电池充电器 数码产品适配器 AC-DC 电源适配器 PC、TV 辅助电源开放式电源
芯片特征:
AC264V待机<100mW效率均衡技术、满足能效六级标准
内置600V MOSFET
内置频率抖动以改善 EMI 特性
内置 65kHz 的开关频率,轻载工作无音频噪声
内置同步斜坡补偿增强环路稳定性 过压保护(OVP)
过载保护(OLP)
过温保护(OTP) 内置动态峰值电流补偿功能,在输入85V~264V的
宽电压下可实现恒定最大输出功率
内置软启动降低开机时MOSFET漏源电压应力
管脚信息:
典型应用电路图:
一、芯片工作原理
1.功能概述:
CR523X是一款内置65kHz固定工作频率、<100mW超低待机功耗的电流模PWM控制芯片,适用于18W 以内的全电压范围离线开关电源。轻载和无负载情况下自动进入绿色模式和Burst模式,可以有效减小电 源模块的待机功耗,满足能效六级标准要求。CR523X驱动输出采用的图腾柱和软驱动可有效降低了开关 噪声,更加容易地获得良好的EMI性能。为了提高系统的稳定性,防止次谐波振荡,CR523X内置了同步斜 坡补偿电路、内置恒定功率补偿电路,减小了在宽电压输入(85V~264V)时最大输出功率的变化、内置的前 沿消隐电路可以屏蔽开关管每次开启产生的干扰。CR523X内置了多种保护功能:VDD欠压保护(UVLO)、过 载保护(OLP),过压保护(OVP),过温保护(OTP)解除后均可自动恢复工作,内置软启动技术,降低开机。
MOSFET功率管漏源之间的电压应力。
由于CR523X高度集成,使用外围元件较少。采用CR523X可简化反激式隔离AC-DC开关电源设计,从而 使设计者轻松的获得可靠的系统。
2.启动电路、欠压锁定(UVLO):
系统在上电时,整流后的高压通过启动电阻RIN为VDD端的电容C1充电,直到VDD端电压达到芯片的启 动电压VDD_ON(典型17.0V)时,芯片启动并且驱动整个电源系统工作。如果发生保护,输出关断,导致辅助绕组掉电,VDD端电压开始下降,当VDD端电压低于芯片的关闭电压VDD_OFF(典型8.0V)时,控制电 路关断,芯片消耗电流变小,进入再次启动序列。
由于芯片的启动电流IDD_ST仅5uA,且考虑到空载的系统损耗,RIN可取较大值。对于90Vac~264Vac输
入范围,RIN可在2MΩ~3MΩ范围内选取,C1推荐选用10uF/50V。 系统启动过程中,最大启动延迟时间可用下式计算:
如果需要系统具有更快的启动时间且在系统成本允许的情况下,可采用如下电路:
系统的启动时间同时也可降低系统空载时的损耗。
3.软启动
每一次VDD电源启动瞬间,CR523X芯片内部都将触发软启动功能,即在VDD电压达到UVLO_OFF以后, 在大约4ms时间内,
峰值电流从0上升到最大值峰值电流,以减少电源启动期间功率MOSFET的电压应力。
注意:无论何种保护导致的VDD再次启动,都必将触发软启动功能。