AP8012C

Chipown AP8012C 低待机功耗离线式开关电源IC 概述 AP8012C芯片内部集成了脉宽调制控制器和功率MOSFET，适用于小功率离线式开关电源。该芯片提供了完整的智 能化保护功能，包括过流保护，过压保护，欠压保护，过温保护和软启动功能。间歇工作模式能够降低系统处于待机模 式时的功耗；抖频技术有助于改善EMI特性。该芯片还内置高压启动模块，保证系统能迅速启动。 特征 应用领域 ■ 满足85~265V宽AC输入工作电压 ■ 电磁炉电源 ■ 工作频率60kHz ■小家电辅助电源 ■ 抖频技术改善EMI特性 ■ LED驱动 ■ 间歇工作模式 封装/订购信息 ■ 软启动 ■ 内置高压启动电路    SO-8 DIP8 ■ 保护功能 GND SW GND SW 过流保护（OCP） GND SW 过温保护（OTP） COMP VCC 过压保护（OVP） GND SW NC COMP NC VCC NC NC 订购代码 封装 AP8012CNEC-T1 DIP8 AP8012CSEC-T1 SOP8 典型应用 VCC SW HV Start Block SUPPLY &UVLO PWM Switch &Gate Driver OTP Block Control Block FB Block COMP AP8012C GND AC 85 ~ 265V DC OUTPUT 图1. 典型应用框图 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.A.1207 1/8 AP8012C 管脚定义 表 1. 管脚定义 管脚标号 管脚名 管脚功能描述 1,2 GND 3 COMP 4 VCC 5,6 NC 空脚。 7,8 SW 功率MOS的漏极。 功率MOS以及控制电路的参考地 反馈输入脚，用以确定功率MOS的峰值电流 控制电路的供电电源，启动时由高压启动管对VCC电容进行充 电，当达到UVLO启动电压时，启动过程结束。 典型功率 表 2. 典型功率 85~265 VAC 230 VAC ±15% DIP8 DIP8 Buck /75℃ 3.6W 4.2W Flyback /55℃ 6W 8W 测试条件 备注：最大连续功率在开放环境且有足够散热条件下测试 极限工作范围 VCC 工作电压范围 ……………………………………………………….…. -0.3~30V SW 脚最高电压 …………………………………………………………….…700V 上电时启动管最高电压………………………………………………………-0.3~400V 反馈脚最大电流…………………………………………………………………1.2mA 高压功率管电流………………………………………………………………Internally limited 机械模式 ESD 能力……………………………………………. ………………200V 结工作温度……………………………………………………………………Internally limited 工作温度范围…………………………………………………………………-40~150℃ 存储温度范围…………………………………………………………………-55~150℃ 管脚焊接温度 (10秒) …………………………………………………………260℃ 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.A.1207 2/8 AP8012C 电气特性 (TJ =25°C, VCC = 15 V；特殊情况另行说明) 表 3. 功率部分 符号 参数 测试条件 最小 BVDSS 功率管耐压 TJ =125°C RDSON 功率管导通电阻 VGS=10V;ID=0.2 A; 典型 最大 700 单位 V 30 Ω 表 4. 控制部分 符号 参数 测试条件 最小 典型 最大 单位 欠压保护部分 VSTART 欠压保护启动电压 VCOMP=0V 12 13.2 14.5 V VSTOP 欠压保护关断电压 VCOMP=0V 8.2 9 9.8 V VHYS 欠压保护回差 4 V 振荡器部分 0≤TA≤ 100°C FOSC 开关频率 FD 抖频范围 ±4 kHz FM 调制频率 250 Hz DMAX 最大占空比 54 60 60 66 90 kHz % 反馈部分 ICOMP COMP关断电流 1.2 mA RCOMP COMP脚输入阻抗 1.3 kΩ 限流部分 ILIM 峰值电流 TA = 25°C TLEB 最小导通时间 LEB time tSS 软启动时间 ID_BM 间歇工作模式工作电流 0.4 VCOMP= 0.6 V 0.44 0.48 A 300 ns 8 ms 100 mA 过温保护部分 TSD 过温保护温度 THYST 过温保护回差 140 170 - 30 °C °C 工作电流部分 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.A.1207 3/8 AP8012C VDRAIN = 120 V, VCOMP = GND,VCC = 4 启动管充电电流（SW 脚） ICH -1 mA V IDD 工作电流 VDRAIN = 120 V VCC 工作电压范围 After turn-on 9.9 VCCclamp VCC箝位电压 IDD = 20mA 26.3 VCCovp VCC过压保护电压 24.3 IDD_OFF VCC < VCC_OFF工作电流 1 mA 24 V 28.3 30.3 V 26.3 28.3 V 350 uA VCC = 7 V 典型应用 L 12V N NC VCC NC COMP SW GND SW GND GND AP8012C 图 2. 应用典型线路 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.A.1207 4/8 AP8012C 功能描述 1. 启动 AP8012C 内部集成高压启动电路，启动时 SW 脚对 VCC 电源提供充电电流。当 VCC 电压达到 VSTART 电压时，内部高压启动电路关闭，VCC 电容的能量由变换器提供；一旦 VCC 电压低于欠压保护点，高压启 动管开启并为 VCC 电容充电，直至 VCC 电压达到 VSTART。 SW VCC UVLO &TSD 图 3 启动电路 2. 软启动 启动阶段，漏极的最大峰值电流限制逐步的提高；可以大大减小器件的应力，防止变压器饱和。软启动 时间典型值为8ms。 3. 输出驱动 AP8012C采用特有的驱动技术。驱动能力太弱会使得较高的开关损耗，驱动太强则容易出现EMI问题。 AP8012C采用优化的图腾柱结构，通过合理的输出驱动能力以及死区时间，得到较好的EMI特性和较低的损 耗。 4. 振荡器 AP8012C的振荡频率固定在60 kHz，无需外围电路进行设置。它含有特有的频率抖动技术，可以改善 EMI特性。 5. 反馈回路 反馈脚通过控制 MOSFET 的开通和关断实现输出的稳定。不同于传统的电压模式 PWM 控制电路， AP8012C 采用电流控制方式（如图 4 所示） ，通过内部采样管得到流过功率 MOS 的电流。从 COMP 脚流入 的电流通过 R2 进行采样，采样电压（VR2)）跟内部基准 VR2 比较；当 VR2 的电压超过内部基准电压时， 则关断 MOSFET 实现环路的控制。 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.A.1207 5/8 AP8012C SW VCC VR1 CA PWM R1 COMP R2 GND 图 4 反馈电路 6. 前沿消隐 由于SW脚的寄生电容，当MOS开通瞬间存在较大的峰值电流，如果采样MOSFET采样到该信号，芯片 会过入过流保护状态。为了防止MOS开通瞬间引起电路误触发，过流保护电路在功率管开通一段时间（典 型值300ns）后才开始工作。 7. 欠压锁定 由于异常情况导致功率管被关闭后，VCC脚电压由于没有提供能量将会一直下降，当VCC电压下降到 欠压锁定保护点（典型值9V）时，欠压锁定电路被复位，内部高压电流源重新开始给VCC提供能量。直至 VCC电压上升到欠压锁定解除点（典型值13.2V）时，芯片开始正常工作，功率管正常开启和关闭。通过这 种控制方法，芯片在异常情况消除后能自动重启动。 8. 过温保护 功率MOSFET和控制芯片集成在一起，能保证温度采样电路更准确的采样功率管的温度信号，从而更及 时的对功率管进行保护。当芯片结温超过170℃时（典型值），芯片进入过温保护状态；直至结温回到140℃ （典型值）时，芯片重新开始工作。温度保护存在滞回，保证芯片不会出现热振荡现象。 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.A.1207 6/8 AP8012C 封装尺寸 表 5. DIP8 封装尺寸 尺寸 尺寸 最小(mm) 最大(mm) 符号 最小(mm) 最大(mm) 符号 A 9.30 A1 9.50 1.524 A2 0.39 0.53 C2 0.50 C3 3.3 C4 1.57TYP A3 2.54 D 8.2 8.8 A4 0.66TYP D1 0.2 0.35 A5 0.99TYP D2 7.62 7.87 B 6.3 C 6.5 7.2 C1 3.3 3.5 Θ1 8ºTYP Θ2 8ºTYP Θ3 5ºTYP 图 5. 外形示意图 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.A.1207 7/8 AP8012C 表 6. SOP-8 封装尺寸 尺寸 尺寸 最小(mm) 正常(mm) 最大(mm) 符号 最小(mm) 正常(mm) 最大(mm) 0.45 0.60 0.80 符号 A 1.35 1.55 1.75 L A1 0.10 0.15 0.25 L1 1.04REF A2 1.25 1.40 1.65 L2 0.25BSC A3 0.50 0.60 0.70 R 0.07 — — b 0.38 — 0.51 R1 0.07 — — b1 0.37 0.42 0.47 h 0.30 0.40 0.50 c 0.17 — 0.25 θ 0° — 8° c1 0.17 0.20 0.23 θ1 15° 17° 19° D 4.80 4.90 5.00 θ2 11° 13° 15° E 5.80 6.00 6.20 θ3 15° 17° 19° E1 3.80 3.90 4.00 θ4 11° 13° 15° 1.270（BSC） e 图 2. 外形示意图 表层丝印 封装 AP8012C DIP8 YWWXXXXX SOP8 备注：Y：年份代码； W：周代码； XXXXX：内部代码 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.A.1207 8/8