PDF《功能描述》

DK112 高性能开关电源控制芯片功能描述 DK112 芯片是专用小功率开关电源控制芯片,广泛用于电源适配器、LED电源、电磁炉、 空调、DVD等小家电产品.

一、产品特点 ? 采用双芯片设计,高压开关管采用双极型晶体管设计,以降低产品成本;

控制电路采 用大规模MOS数字电路设计,并采用E极驱动方式驱动双极型晶体芯片,以提高高压开关 管的安全耐压值.内建自供电电路,不需要外部给芯片提供电源,有效的降低外部元 件的数量及成本. ? 芯片内集成了高压恒流启动电路,无需外部加启动电阻. ? 内置过流保护电路,防过载保护电路,输出短路保护电路,温度保护电路及光藕失效 保护电路. ? 内置斜坡补偿电路,保证在低电压及大功率输出时的电路稳定. ? 内置PWM 振荡电路,并设有抖频功能,保证了良好的EMC 特性. ? 内置变频功能,待机时自动降低工作频率,在满足欧洲绿色能源标准( <

0.3W)同时,降低了输出电压的纹波. ? 内置高压保护,当输入母线电压高于保护电压时,芯片将自动关闭并进行延时重启. ? 内建斜坡电流驱动电路,降低了芯片的功耗并提高了电路的效率. ? 4KV 防静电ESD 测试.

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二、功率范围 输入电压 (85 ? 264V ac) (85 ? 145V ac) (180 ? 264V ac) 最大输出功率 12W 18W 18W

三、封装与引脚定义 引脚 符号 功能描述

1 Gnd 接地引脚.

2 Gnd 接地引脚.

3 Fb 反馈控制端.

4 Vcc 供电引脚.

5678 Collector 输出引脚,连接芯片内高压开关管Collector 端,与开关变压器相连.

四、内部电路框图

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五、极限参数 供电电压Vcc 0.3V--9V 供电电流Vcc 100mA 引脚电压 0.3V--Vcc+0.3V 开关管耐压 0.3V--780V 峰值电流 800mA 总耗散功率 1000mW 工作温度 0℃--125℃ 储存温度 55℃--+150℃ 焊接温度 280℃/5S

六、电气参数 项目 测试条件 最小 典型 最大 单位 电源电压Vcc AC 输入85V-----265V

4 5

6 V 启动电压 AC 输入85V-----265V 4.8

5 5.2 V 关闭电压 AC 输入85V-----265V 3.6

4 4.2 V 电源电流 Vcc=5V,Fb=2.2V

20 30

40 mA 启动时间 AC 输入85V --- ---

500 mS Collector 保护电压 L=1.2mH

460 480

500 V 开关管耐压 Ioc=1mA

700 --- --- V 开关管电流 Vcc=5V,Fb=1.6 V ----3.6V

600 650

700 mA 峰值电流保护 Vcc=5V,Fb=1.6 V ----3.6V

650 720

800 mA 振荡频率 Vcc=5V,Fb=1.6 V ----2.8V

60 65

70 KHz 变频频率 Vcc=4.6V,Fb=2.8V ----3.6V 0.5 --

65 KHz 抖频步进频率 Vcc=4.6V,Fb=1.6 V ----2.8V 0.8

1 1.2 KHz 温度保护 Vcc=4.6V,Fb=1.6 V ----3.6V

120 125

130 ℃ 占空比 Vcc=4.6V,Fb=1.6 V----3.6V

5 ---

70 % 控制电压Fb AC 输入85V-----265V 1.6 --- 3.6 V

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七、工作原理 ? 上电启动:当外部电源上电时,直流高压经开关变压器传至芯片的COLLECTOR端(5678 引脚),后经内建高压恒流启动电路将启动电流送至开关管Q1 的B极,通过开关管Q1 的电流放大(约为20 倍放大)进入电源管理电路经D1为Vcc 外部电容C1 充电,同时 为Fb 预提供一个3.6V 电压(Fb 引脚对地应接入一只滤波电容),当Vcc 的电压逐步 上升至5V 时,振荡器起振,电路开始工作,控制器为Fb 开启一个约为25uA 的对地电 流源,电路进入正常工作. 上电原理图 上电时序图 ? 正常工作:电路完成启动后,振荡器开始工作,触发器的Q1,Q2 输出高电平,高压 晶体管与功率MOS 管同时导通,开关电流经晶体管与功率MOS管接到40Ω电流取样电 阻,并在电阻上产生与电流成正比的电压,(由于开关变压器分布电容的存在,在电 路开通的瞬间有一个高的尖峰电流,为了不引起电路的误动作,在电路开通时启动 一个前沿消隐电路将尖峰电流去除,消隐时间为250nS),控制端Fb 电压经斜坡补 偿后与取样电阻上的电压相加后与0.6V 的基准电压相比较,当电压高于基准电压时 比较器输出低电平,触发器的Q1,Q2 输出低电平,高压晶体管与功率MOS 管同时关 断,COLLECTOR 端电压上升,电路进入反激工作,在下一个振荡周期到时,电路将重 新开始导通工作.