AP8022A

Chipown AP8022A 低待机功耗离线式开关电源IC 概述 AP8022A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。突发模式能够降低系统处于待机模式时的功耗。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 ■ 单芯片集成730V功率MOSFET ■小家电辅助电源 ■ 内部集成高压启动电路 ■ LED驱动 ■ 9.5～37V宽电压工作范围 ■ 固定55KHz工作频率 ■ 轻载自动调周期功能 封装/订购信息 ■ 欠压保护功能 DIP8 ■ 保护功能  过流保护  过温保护  VCC过压保护 GND SW GND SW COMP SW VCC SW 订购代码 封装 AP8022A-NEC-T1 DIP8 AP8022A-NEC-T2 SOP8 典型应用 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.B.1110 1/8 AP8022A 管脚定义 表 1. 管脚定义 管脚标号 管脚名 1,2 GND 3 COMP 4 VCC 5,6,7,8 SW 管脚功能描述 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。 功率MOS的漏极。 典型功率 表 2. 典型功率 230 VAC ±15% 85~265 VAC 产品型号 AP8022A SOP8 DIP8 SOP8 DIP8 7W 12W 12W 20W 备注：最大连续功率在 50 度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 SW 脚最高电压 ……………………………………………………….…. -0.3~50V …………………………………………………………….…730V 上电时启动管最高电压………………………………………………………-0.3~400V 反馈脚最大电流…………………………………………………………………3mA 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.B.1110 2/8 AP8022A 电气特性 表 3. 功率部分（环境温度 TJ =25°C，VCC = 18 V； 特殊情况另行说明） 符号 参数 测试条件 最小 典型 730 780 BVDSS 高压功率管耐压 ID=250uA;VCOMP=2V IDSS 高压功率管关态漏电流 VSW=500V;VCOMP=2V; RDSON 高压功率管导通电阻 VGS=10V;ID=0.4 A; 15 Tr 高压功率管上升时间 ID=0.1A;VIN=300V 50 Tf 高压功率管下降时间 ID=0.2A;VIN=300V 100 COSS 高压功率管输出电容 VSW=25V 最大 单位 V 100 μA 17 Ω ns 40 pF 表 4. 控制部分（环境温度 TJ =25°C，VCC = 18 V； 特殊情况另行说明） 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 13 14.5 16 V VSTOP 欠压保护关断电压 VCOMP=0V 7.5 8.5 9.5 V VHYS 欠压保护回差 4.5 6 7.5 V 48 55 62 kHz ±5 ±10 % 振荡器部分 VSTOP≤VCC≤Vovp; FOSC 开关频率 0≤Tj≤ 100°C ΔF/ΔT 开关频率温度系数 -25°C ≤ Tj ≤ +85°C 反馈部分 ICOMP COMP关断电流 0.9 mA RCOMP COMP脚输入阻抗 1.3 kΩ GID 电流采样比例 560 ILIM 峰值工作电流 TONMIN 最小开通时间 限流部分 Tj = 25°C 0.56 0.7 0.84 A 700 ns 保护功能部分 TSD 140 过温保护温度 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn 160 Rev.B.1110 - °C 3/8 AP8022A THYST 过温保护回差 VOVP 过压保护电压 40 37 43 °C 47 V 工作电流部分 ICH 启动管充电电流 ICHOFF 过温保护时启动管充电电流 Vsw=120V;VCC=0V 1.3 mA VCC=5V;VSW=100V; 0.2 mA Tj > TSD IOP0 开关状态下控制电路部分工作电流 VCOMP = 0V 4 mA IOP1 无开关状态下控制电路部分工作电流 VCOMP = 2V 2.6 5 mA 内部框图 VCC SW STARTUP SOURCE OTP UVLO CONTROL STARTUP CONTROL PWM R1 LATCHER R2 R3 FF R4 S OVP DETECT LEB Q OUTPUT DRIVER M1 M2 OSCILITOR R1 REFERENCE PREREGULATOR R2 BIAS GND COMP 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.B.1110 4/8 AP8022A 功能描述 1. 启动 AP8022A 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。 图 1 启动电路 2. 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， AP8022A 采用电流控制方式（如图 2 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。 图 2 反馈电路 3. 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700ns）后才开始工作。 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.B.1110 5/8 AP8022A 4. 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8.5V）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14.5V）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。 5. 过温保护 采样 MOSFET 和控制电路在同一个硅片上，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 160℃时（典型值） ，芯片进入过温保护状态；直至结温回 到 120℃（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。 6. 过压保护 当反馈回路由于焊接虚而出现的开路等问题，会导致进入 COMP 脚的电流几乎为零，同时增大芯片功 率管导通时间；从而使得输出能量超过设计限度，烧毁外围元件。在开环的情况下，过压保护电路检测 VCC 脚的电压；当 VCC 电压大于 43V（典型值） ，芯片进入过压保护状态，功率管关闭。 8/F, ChuangYuan Building No.21-1 Changjiang Road, Wuxi New Destrict Tel: +86(510)8521-7718 http://www.chipown.com.cn Rev.B.1110 6/8 AP8022A 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 3. 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.B.1110 7/8 AP8022A 表 6. SOP-8 封装尺寸 Size Size Min(mm) Nom(mm) Max(mm) symbol Min(mm) Nom(mm) Max(mm) 0.45 0.60 0.80 symbol 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 4. 外形示意图 表层丝印 封装 AP8022 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.B.1110 8/8