PDF《SM7015》

SM7015AC/DC PWM 功率开关 TOISIWV1.

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1 - SM7015 特点 ? 拓扑结构支持:低成本 BUCK、 BUCK-BOOST 等方案 ? 采用 730V 单芯片集成工艺 ? 85Vac~265Vac 宽电压输入 ? 待机功耗小于 120mW@220Vac ? 集成高压启动电路 ? 集成高压功率开关 ? 60KHz 固定开关频率 ? 内置抖频技术,提升 EMC 性能 ? 电流模式 PWM 控制方式 ? 内置过温、过流、过压、欠压 等保护功能 ? 内置软启动 ? 内置智能软驱动技术(提高 EMC 性能) ? 封装形式:SOP8 应用领域 ? 电磁炉、电饭煲、电压力锅等 小家电产品电源 概述 SM7015 是采用电流模式 PWM 控制方式的功率开关芯片,集成高压 启动电路和高压功率管,为低成本开关电源系统提供高性价比的解决方 案. 芯片应用于 BUCK 系统方案,支持 12V/18V 输出电压,很方便的应用 于小家电产品领域.并提供了过温、过流、过压、欠压等完善的保护功 能,保证了系统的可靠性. 管脚图

1 4 EN HVDD DRAIN

2 3

8 5

7 6 NC GND GND GND GND SM7015 SOP8 输出功率表 输入电压 85Vac~265Vac 180Vac~265Vac 最大电流 12V 100mA

150 mA 18V 100mA

150 mA 注:芯片

5、

6、

7、8 脚为芯片散热脚,PCB Layout 过程中注意增加散热措施. 12V 典型示意电路图 L N + + +12V + + GND

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7 6 NC GND GND GND GND SM7015 18V 典型示意电路图 T1 V in Vout G N D L N +18V +5V GN D + + + + +

1 4 EN HVDD DRAIN

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7 6 NC GND GND GND GND SM

7015 注:如需最新资料或技术支持,请与我们联系 sale@linkage.cn 业务

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2 - 管脚说明 名称 管脚序列 管脚说明 EN

1 EN 和HVDD 短接:系统输出 12V EN 悬空,单独接 HVDD:系统输出 18V HVDD

2 NC

3 悬空脚 DRAIN

4 内置高压 MOS 管的 DRAIN,同时芯片启动时,也做芯片的 启动脚 GND 5.6.7.8 芯片地,同时也是内置高压 MOS 管SOURCE 端口 极限参数 极限参数(TA= 25℃) 符号 说明 范围 单位 VDS(max) 芯片 DRAIN 脚最高耐压 -0.3~730 V VDS(ST) 芯片启动时,DRAIN 脚最高耐压 -0.3~730 V HVDD 芯片电源电压 -0.3~20 V Ivdd 嵌位电流

10 mA VESD ESD 电压

2000 V TJ 结温 -40~150 ℃ TSTG 存储温度 -55~150 ℃ 热阻参数 符号 说明 范围 单位 RthJA 热阻(1)

45 ℃/W 注(1) :芯片要焊接在有 200mm2 铜箔散热的 PCB 板,铜箔厚度 35um,铜箔连接到所有的 GND 脚. 电气工作参数 (除非特殊说明,下列条件均为 TA=25℃ 符号 说明 条件 范围 单位 最小 典型 最大 BVDS 漏源击穿电压 VDD=14V;

ID=250uA

730 V IDSS DRAIN 端关断态漏电流 0.1 mA RDS(on) 源漏端导通电阻 ID=0.2A

27 Ohm HVDDON HVDD 开启电压 11.5 V HVDDOFF HVDD 关闭电压

8 V HVDDHYS HVDD 迟滞阈值电压 3.5 V IDD2 HVDD 工作电流 HVDD=11V 0.5 mA IDDCH 芯片充电电流 VDS=100V;

HVDD=5V -500 uA FOSC 芯片振荡频率

60 KHz Fosc 抖频范围

4 % TOVT 过温保护温度

150 ℃ 注:如需最新资料或技术支持,请与我们联系 sale@linkage.cn 业务

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3 - 功能表述 R1 + + C2 +12V L1 C3 D3 D4 C4 L2 R2 + + GND

1 4 EN HVDD DRAIN

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7 6 NC GND GND GND GND SM7015 D1 C1 RV1 D2 L N ? 电路图说明 上图为典型的 BUCK-BOOST 电路,其中 C

1、C

2、L1 组成π型滤波,有益于改善 EMI 特性,R1 电阻为浪涌 抑制元件,D

1、D2 为整流二极管,构成全波整流电路. 输出部分 L2 为储能电感, D3 为HVDD 供电二极管, D4 为续流二极管, 在芯片关断期间提供输出电流通路: V HVDD

7 .

0 VOUT ? ? (0.7V 为二极管 D2 的导通压降) ? HVDD 电压 当开关电源启动后,C2 电容上的电压会通过芯片内部的高压启动 MOS 管向芯片 HVDD 电容 C3 充电,当C4 电容电压达到 11.5V,内部高压启动 MOS 管关闭,同时 PWM 开启,系统开始工作. 当C4 电容电压下降到 9V 以下,关闭 PWM 信号,同时芯片将会产生复位信号,使系统重新启动.这就是 欠压保护. HVDD t t VOUT HVDD ON HVD DOFF 欠压保护注:如需最新资料或技术支持,请与我们联系 sale@linkage.cn 业务

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4 - ? 控制部分 D R A IN R

2 G N D + -

0 .2

3 V P W M c o n tro l R

1 H V D D ID IS IF B I f b 采样电流检测电路通过高压 MOS 的电流 ID 分成两个部分, 其中一部分为 IS, 这部分电流为芯片采样电流. IS 与ID 成比例关系: S ID D I ? G = I 通过上图可知: V R I I FB S

23 .

0 2 ) ( ? ? ? ,由此可以得到:- FB S I -

2 R V

23 0 = I . 以上公式合并,可得到: ) . ( FB ID D I -

2 R V

23 0 ? G = I 从上式可以看出,IFB 电流大,ID 的电流就小;

IFB 电流小,ID 的电流就大.当IFB 的电流大于(0.23V / R2) 时,芯片会关闭 PWM,同时芯片会自动进入突发模式. 注:如需最新资料或技术支持,请与我们联系 sale@linkage.cn 业务

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5 - 典型应用方案 ? SM7015 12V/150mA BUCK-BOOST 方案 原理图: + E1 +12V E2 D3 D4 E3 L1 R2 + + GND

1 4 EN HVDD DRAIN

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7 6 NC GND GND GND GND SM7015 D1 D2 R3 L N R1 RV1 BOM 清单: 位号 参数 位号 参数 RV1(安规元件) 7D471 D4 BYV26C R1 22R/2W E1 2.2uf/400V R2 10R/1206 E2 4.7uf/50V R3 11K/0805 E3 220uF/25V D

1、D2 IN4007 L1 560uH D3 UF4007 U1 SM7015 注:如需最新资料或技术支持,请与我们联系 sale@linkage.cn 业务

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6 - 封装形式 SOP8 注:如需最新资料或技术支持,请与我们联系 sale@linkage.cn 业务

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