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启达启臣微CR5254/CR5255/CR5256应用指导书

时间:2020-05-07 16:08
启达启臣微CR5254/CR5255/CR5256应用指导书
 
摘要:
本文主要介绍了CR5254/CR5255/CR5256的特征和详细的工作原
理,描述了一种采用 CR5254/CR5255/CR5256 的反激式隔离 AC-DC 开
关电源的简单而高效的设计方法。
 
芯片特征:
AC264V待机<75mW
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
 
高效节能:
满足能源之星 EPS 2.0 版 VI 级、欧洲 CoC_T2 能效
 
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
 
管脚信息:
CR525/CR5255/CR5256

典型应用电路图 :
CR525/CR5255/CR5256


一、芯片工作原理
 
1.功能概述:
CR5254/CR5255/CR5256 是一款内置 65kHz 固定工作频率、<75mW 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,满足能源之星 EPS 2.0 版 VI 级、欧洲 CoC_T2 能效标准要求。CR5254/CR5255/CR5256 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,CR5254/CR5255/CR5256 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。CR525X 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CR5254/CR5255/CR5256高度集成,使用外围元件较少。采用CR5254/CR5255/CR5256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。
CR5254/CR5255/CR5256

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R IN 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。

CR5254/CR5255/CR5256

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~5MΩ范围内选取,C1推荐选用4.7uF/50V。
系统启动过程中,最大启动延迟时间可用下式计算:
CR5254/CR5255/CR5256
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:
CR5254/CR5255/CR5256


在这个电路中C1 的值可以取得较小(但需要考虑系统的稳定性),R IN 的值可以取得较大。这样既可缩短
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,CR5254/CR5255/CR5256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。
4.正常工作频率和频率抖动
CR5254/CR5255/CR5256正常的工作频率被内部固定为65kHz,不需要外接定频元件,有效地简化了PCB布局。为了
良好的EMI特性,在正常的工作频率上增加了±4%的抖动,弱化在某个频率对外辐射的能量,从而分散了
谐波干扰能量。扩展的频谱降低了窄带EMI,因此简化了系统设计。
5.FB 输入端
CR5254/CR5255/CR5256 FB端各电压阈值相对应的系统工作状态可通过下图表示。


未完。。。
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