LP3668C

LP3668 双绕组原边反馈控制芯片 概述 特点 LP3668 是一款高性能隔离型适配器和充电器 的双绕组控制芯片，省去变压器的辅助绕组，优化 系统成本。通过检测变压器原边的电流和电压实现 恒流和恒压功能，内置环路稳定性补偿，可以省略 TL431、光电耦合器以及辅助绕组供电。 LP3668 通过设定外部的限流电阻和变压器原 副边匝比来实现恒流输出功能，无需辅助绕组，通 过设定 FB 的分压电阻就可以实现恒压功能。同时 为了实现更好的输出电压调整率，LP3668 内置输出 线缆补偿功能，可以通过设定 FB 上电阻的值来调 节输出线缆补偿值。 LP3668 集成了多种保护功能，包括 VCC 钳位 /欠压保护，FB 电阻开短路保护，输出短路保护， 过温保护等。             应用     LP3668 采用 SOP7/SOP8 封装 集成 BJT，适用于 12W 以下隔离方案 双绕组变压器方案，优化系统成本 极低的待机功耗，满足六级能效 谷底开通机制，提升系统效率 专利的电流驱动，降低温升 特有随机抖频，改善 EMI 高精度的恒压恒流控制 特有的输出线损补偿技术 输出短路保护功能 FB 电阻开短路保护功能 VCC 欠压保护功能 过温保护 手机、无绳电话、PDA、MP3 和其它便携式设 备等的适配器、充电器 LED 驱动电源 线性电源和 RCC 开关电源升级换代 其它辅助电源 典型应用 + + VCC Vout CS C AC FB GND Vout AC CS C FB VCC GND - 图 1 LP3668 双绕组典型应用 图 2 LP3668 三绕组典型应用 定购信息 X：A/B/C/D X：E/F 定购型号 封装 包装形式 打印 LP3668 SOP7、SOP8 盘装 4000 颗/盘 LP3668 Xxxxx SOP7 封装 SOP8 封装 xxxx：批号 LP3668_CN_DS_Rev.0.96 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP3668 双绕组原边反馈控制芯片 管脚封装 SOP7 CS VCC CS GND C FB C VCC C LP3668 Xxxxx FB GND LP3668 Xxxxx GND SOP8 C C C 图 3 管脚封装图 管脚描述 SOP7 管脚号 SOP8 管脚号 管脚名称 1 1 CS 2 2 GND 3 3 FB 4 4 VCC 芯片电源，就近接旁路电容 5，6 5，6，7，8 C 内置功率三极管的集电极C 7 - GND LP3668_CN_DS_Rev.0.96 www.chip-hope.com 描述 电流采样脚位 芯片地 反馈电压输入端，恒压输出设置脚位 芯片地，与PIN2一样 SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP3668 双绕组原边反馈控制芯片 极限参数(注 1) 符号 参数范围 单位 电源电压 -0.3~7 V CS 电流采样端 -1.5~5 V FB 反馈电压输入端 -0.3~7 V 功耗(注 2) 0.45 W θJA PN结到环境的热阻 120 ℃/W θJC PN结到管壳的热阻 60 ℃/W TJ 工作结温范围 -40 to 150 ℃ TSTG 储存温度范围 -55 to 150 ℃ ＞4 KV VCC PDMAX 参数 ESD (注 3) 注 1：最大极限值是指超出该工作范围，芯片有可能损坏。推荐工作范围是指在该范围内，器件功能正常，但并不完全 保证满足个别性能指标。电气参数定义了器件在工作范围内并且在保证特定性能指标的测试条件下的直流和交流电参数 规范。对于未给定上下限值的参数，该规范不予保证其精度，但其典型值合理反映了器件性能。 注 2：温度升高最大功耗一定会减小，这也是由 TJMAX, θJA,和环境温度 TA 所决定的。最大允许功耗为 PDMAX = (TJMAX - TA)/ θJA 或是极限范围给出的数字中比较低的那个值。 注 3：人体模型，100pF 电容通过 1.5KΩ 电阻放电。 推荐应用范围 LP3668_CN_DS_Rev.0.96 型号 Vin：90VAC~265VAC，50/60Hz LP3668A 2.5W LP3668B 5.0W LP3668C 6.0W LP3668D 7.5W LP3668E 10.0W LP3668F 12.0W www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP3668 双绕组原边反馈控制芯片 电气参数(注 4, 5)（无特别说明情况下，VCC =3.5V,TA =25℃） 描述 条件 最小 值 典型 值 最大 值 单位 VCC_ST VCC 启动电压 VCC 上升 4.1 4.3 4.5 V VCC_UVLO VCC 欠压保护阈值 VCC 下降 2.8 3.0 3.2 V VCC_CLAMP VCC 钳位电压 ICC=10mA 4.9 5.1 5.3 V IST VCC 启动电流 VCC= VCC-ST- 1V 1 uA Icc1 VCC 工作电流 符号 电源电压 200 uA 700 mV 450 ns 50 % 1.2 V 恒流控制 VCS 电流检测阈值 TLEB 前沿消隐时间 RTSW 副边电流退磁比例 ｜CS｜>VCS,关断 BJT TDEM/Tsw FB 反馈 FB 反馈基准电压 VFB 工作频率 FSWMAX 系统推荐最大频率 超过此频率，BJT 发热严重 60 KHz FSWMIN 芯片最小工作频率 空载最小工作频率 50 Hz RJITTER 抖频比例 CS 电流检测峰值抖频 ±4 % 输出线补，FB 电流 满载 8 uA VFB_HICCUP 输出短路保护阈值 FB< VFB_HICCUP&24ms 0.5 V TON_MAX 最大导通时间 30 uS TSD 过热保护温度 150 ℃ THYS 过温保护迟滞 30 ℃ 输出线补偿 ICOMP_LINE 保护功能 内置功率三极管 LP3668A LP3668B LP3668C LP3668D LP3668E LP3668F VCBO C、B 电压 IC=0.1mA ICESAT C，E 饱和电流 IB=40mA VCBO C、B 电压 IC=0.1mA ICESAT C，E 饱和电流 IB=40mA VCBO C、B 电压 IC=0.1mA ICESAT C，E 饱和电流 IB=40mA VCBO C、B 电压 IC=0.1mA ICESAT C，E 饱和电流 IB=40mA VCBO C、B 电压 IC=0.1mA ICESAT C，E 饱和电流 IB=40mA VCBO C、B 电压 IC=0.1mA LP3668_CN_DS_Rev.0.96 www.chip-hope.com 800 V 0.3 850 V 0.4 850 A V 0.5 850 A V 0.8 850 A V 1.0 850 A A V SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP3668 双绕组原边反馈控制芯片 C，E 饱和电流 ICESAT IB=40mA 1.2 A 注 4：典型参数值为 25˚C 下测得的参数标准。 注 5：规格书的最小、最大规范范围由测试保证，典型值由设计、测试或统计分析保证。 内部结构框图 C 功率三极管 VCC 供电 VCC钳位 3 V 4.3V - - 控制驱动 恒压恒流控制 &逻辑控制 + GND 欠压保护 上电重置 恒流模式 开路/短路保护 退磁检测 恒压模式 1.2V 前沿消隐 CS Vcs_ref EA 输出线补偿 FB 图4 LP3668_CN_DS_Rev.0.96 PWM+ PFM + 电流检测 - www.chip-hope.com LP3668 内部框图 SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP3668 双绕组原边反馈控制芯片 应用信息 LP3668 是一款恒压、恒流的双绕组原边反馈控 制芯片，系统工作于断续模式，适用于充电器和 适配器以及其它辅助类电源。LP3668 采用特有 的输出线损补偿技术，可以有效的补偿输出电流 在输出线上的损耗压降；恒压时，采用谷底导通 技术，提升恒压效率。LP3668 采用了特有的抖 频技术，可以在不增加系统成本的情况下，优化 EMI 特性。 启动 芯片仅需 1uA 的启动电流，系统上电后启动电 阻对 Vcc 的电容进行充电，当 Vcc 电压达到芯 片开启阈值时，芯片内部控制电路开始工作。系 统启动后，Vcc 由内部专有的供电电路进行供电。 VO = 1.2*（RFBL +RFBH ） NS * R FBL NP 其中，RFBL 是 FB 下拉电阻，RFBH 是 FB 上拉电 阻。 保护功能 LP3668 内置多种保护功能，包括输出短路保护， VCC 钳位/欠压保护，FB 脚开短路保护、过温保 护等。 PCB 设计 在设计 LP3668 PCB 时，需要遵循以下指南： 芯片 GND： 芯片 GND 与变压器连接端，走线要越短越好； 恒流控制，输出电流设置 CS 采样电阻： 芯片逐周期检测电感的峰值电流，CS 端连接到 内部的峰值电流比较器的输入端，与内部阈值电 压进行比较，当 CS 外部电压达到内部检测阈值 时，功率管关断。 CS 采样电阻要紧靠芯片 CS 和 GND 引脚； 满载时电感峰值电流的表达式为： FB 引脚： IP_PK = VCC 旁路电容： VCC 的旁路电容需要紧靠芯片 VCC 和 GND 引脚； 接到 FB 的分压电阻必须靠近 FB 引脚，且节点 要远离变压器原边绕组的动点； 功率环路的面积 700 (mA) R CS CS 比较器的输出还包括一个 450nS 前沿消隐时 间。 输出电流计算方法： 1 NP IO = ×IP_PK × 4 NS 减小功率环路的面积，如变压器原边绕组、功率 管、母线电容的环路面积，以及变压器副边绕组、 整流二极管、输出电容的环路面积，以减小 EMI 辐射。 C 引脚 其中，Np 是变压器主级的匝数，Ns 是变压器次 适当增加 C 引脚的铺铜面积以提高芯片散热。 级的匝数， I P_PK 是主级侧的峰值电流。 恒压控制，输出电压设置 LP3668 通过分压电阻采样反激电压，电阻分压 后得到的电压与内部基准比较形成闭环后，来恒 定输出电压 Vo。 LP3668_CN_DS_Rev.0.96 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP3668 双绕组原边反馈控制芯片 封装信息 （SOP7） LP3668_CN_DS_Rev.0.96 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP3668 双绕组原边反馈控制芯片 封装信息 （SOP8） LP3668_CN_DS_Rev.0.96 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only