
南京微盟me8310设计指导.pdf
9页应用指导书 样品名:M E 8 3 1 0 版本号:V 2 . 0 日 期:2 0 1 3 - 1 0 - 4 应用指导书 样品名:M E 8 3 1 0 版本号:V 2 . 0 日 期:2 0 1 3 - 1 0 - 4 南京微盟总部 R u s t y Z h a n g 1 3 7 1 3 6 1 7 8 8 2 Q Q : 2 6 3 8 5 5 5 1 7 3一、 芯片介绍与注意事项 基本介绍 一、 芯片介绍与注意事项 基本介绍 M E 8 3 1 0 是一种高性能的A C / D C 电源控制器,主要应用于电池充电器、适配器、辅助电源 该芯片采用脉冲频率调制( P F M ) 方式,高精度定电压/ 恒电流( C V / C C ) 的原边反馈, M E 8 3 1 0 可以实现高平均效率、 可提供线损补偿可以轻松做到待机1 0 0 m W 内 1 、芯片的主要特点: 1 、芯片的主要特点: ● 全电压输入,恒压精度可控制±5 % 以内; ● 全电压范围内高精度恒流调节; ● 原边控制外驱动 M O S 芯片; ● 逐周期电流限制 ● V D D 低压滞后闭锁( U V L O ) ; ● 超低启动电流(典型值 1 u A ); ● 带可调线损补偿 ; ● 内置短路保护、V D D 过压保护; ● 内置初级绕组电感补偿; ● 内置反馈回路开路保护; ● 内置前沿消隐; ● 采用 S O T 2 3 - 6 封装; 引脚分配: 引脚名称 描述说明 引脚分配: 引脚名称 描述说明 G N D 芯片地 C S 原边电流采样端 BASE 驱动外部 M O S 管输出端 F B 反馈电压输入端 V C 线损补偿端,外接电容 V D D 供电电源 南京微盟总部 R u s t y Z h a n g 1 3 7 1 3 6 1 7 8 8 2 Q Q : 2 6 3 8 5 5 5 1 7 3二、各脚的功能以及调试中注意事项: 二、各脚的功能以及调试中注意事项: 1 . G N D : 1 . G N D : 芯片的电源接地脚,画 P C B 时注意与功率地分开布线。
2 . C S 原边电流采样端: 2 . C S 原边电流采样端: C S 端是原边电流采样端, 峰值电流预检测阈值是 6 2 0 m V , 在这之后会有一个前沿消隐 L E B , 当 M O S 管打开时,过冲电流会产生在采样电阻上为了避免开关误操作,人为产生一个 5 0 0 n s 的空白期,关闭内部电流采样比较器,使得 M O S 管不会被误操作而关闭C S 脚的峰值电流检测阈值为 6 2 0 m V 这个脚不需要外接电容 3 . B A S E 脚:3 . B A S E 脚: M O S 管驱动输出脚嵌位电压为 1 6 V 4 . F B 反馈电压输入端:4 . F B 反馈电压输入端: F B 反馈阈值电压为 2 V 不管是恒流模式还是恒压模式,都工作在断续模式(D C M ) 为 了避免进入连续模式(C C M ) ,在每个周期都采样 F B 端下降沿波形,如果 0 . 1 V 的下降 沿电压没有被探测到,则强制关闭开关管使之进入断续模式画 P C B 时注意尽量远离功 率地线 画 P C B 时注意尽量远离功 率地线 该脚还有线损补偿功能,F B 外接电阻大(比例不变),输出补偿多,反之小。
5 . V C 脚: 5 . V C 脚: 线损补偿脚,外接电容对地,推荐使用 1 u F 6 . V C C 供电脚: 6 . V C C 供电脚: M E 8 3 1 0 的启动电流低至 1 u A ,可有效地减少系统启动电路的损耗,减小待机功耗启动阈值电压 1 3 . 6 V 关断阈值电压 7 . 6 V , O V P 电压为 3 0 V 建议在调试计算中 V C C 辅助绕组电压一般设置在 2 0 V 内, V C C 电解推荐为 1 0 u F 三、其他的注意事项: 三、其他的注意事项: 1 ) 起动电阻阻值之和推荐是 3 - 6 M 左右, 阻值的大小取决于低压时启动时间和最低启动电压和 V C C 电解决定 2 )初级峰值电流大小是由 R 8 / / R 9 的阻值来设置,均采用 1 % 精度电阻 3 )输出电压的大小取决于 F B 的采样电阻 R 1 1 , R 1 2 来设置,均采用 1 % 精度电阻R 1 2 阻值大,输出电压大,反之小 4 )输出假负载可在 0 . 0 0 8 A 电流左右,空载待机可以做到小于 1 0 0 m W 5 )电源初次调试启动不良时,首先要检查变压器相位和绕组的计算是否正确,确认无误后检查线路连接是否正确、P C B 布线是后正确合理等。
南京微盟总部 R u s t y Z h a n g 1 3 7 1 3 6 1 7 8 8 2 Q Q : 2 6 3 8 5 5 5 1 7 36 )采样配比情况,当电源出现打嗝时,请检查 F B 采样配比、V C C 触发欠压或过压所致,调整 F B 电阻值或者变压器匝比即可解决 7 )输出纹波大一般有以下几个原因 : A 、输出滤波电容的 E S R 太大因为电源工作在非连续模式 ,次级的峰值电流很大所以输出电容的 E S R 要尽量的小一些 B 、变压器初级电感量设计太小适当加大初级主绕组的电感量,可以降低初级的电流峰值,根据匝比的关系,次级峰值电流也会相应的减小 C 、输入滤波电容容量太小当输入滤波电容较小时, 在低压输入的情况下,电容两端的电压纹波会变大,输出电压的工频纹波会随之加大 D 、反馈采样电阻值太大反馈采样电阻的大小会影响到芯片内部的环路补偿电路 8 )恒流时电源系统不稳定 进入恒流后,占空比设计过大 ,一般建议小于 4 5 % 因为在恒流时,芯片内部已将T o n s 和 T o f f s 设定为 5 : 5 当占空比过大时,T o n s 的时间随之加长,而频率不再变化,且又必须 工作在不连续模式,这种矛盾必然造成系统的不稳定。
9 )低压满载不启动 当启动电阻太大 ,而 V c c 的电容又很小时会出现此类现象建议在满足启动时间和最小待机功耗时,适当减小启动电阻和加大 V c c 电容 1 0 )限流点偏高或偏低是变压器初次级的匝数比不合理或电流采样电阻值不合适 1 1 )E M I 传导超标或余量不足 A .变压器绕组顺序是否正确 B .屏蔽层是否放在初次级之间 C .屏蔽层的中点是否有接至初级的“冷点” D .每个绕组的层数是否合理是否为紧绕和密绕 1 2 )轻载变压器啸叫:变压器最好是研磨气息并点胶固定,浸漆时要用真空法释放气泡并保证浸漆透彻,同时烘干工艺也要到位还可以在初级电感量允许的范围内调整感值来消除噪声 1 3 )电压采样电阻的参考计算: 当变压器的所有参数都定下来后,这两个分压电阻之间的比例关系是: 22 1 11 2−=V C C RR南京微盟总部 R u s t y Z h a n g 1 3 7 1 3 6 1 7 8 8 2 Q Q : 2 6 3 8 5 5 5 1 7 31 4 )输出整流二极管的选择: 输出整流二极管首先考虑的是耐压问题其最低耐压值应满足: 加上尖峰和考虑降额,需要在此基础上乘 1 . 3 或 1 . 5 ,辅助供电绕组输出的二极管以此类推,电流取额定输出电流的 3 倍以上,以实际温升要求为准。
1 5 )峰值电流如下: 1 6 )电感量的计算 L p (假定输入滤波大电容上的最低直流电压 V d c m i n 为 1 0 0 V ) 当 I p k 求出后,可根据 P = V o u t * I o u t / η= 0 . 5 * L p * I p k2* f 可得到初级电感量 L p η:电源效率,根据输出电压的高低和电流大小来假设高电压低电流输出的一般比低电压大电流输出的效率高 F :当进入恒流时的工作频率,一般取 3 0 K H z ~ 6 0 K H z . 1 7 )启动电阻和 V c c (C 5 )电容的选择 M E 8 3 1 0 的启动电流最大为 1 u A ,启动电压最大为 1 3 . 6 V 在 V m i n 为 1 0 0 V D C 时,启 动电阻则为: 电阻上的最大功耗:假定最高电压全部加在启动电阻上, 据此可选择合适的启动电阻的封装当启动电阻确定后,V c c 电容值与启动电阻的乘积小于 t s / 3 即可T s 是电源要求的启动时间 1 8 )P C B 设计其它要点如下(高湿度环境): 1 8 )P C B 设计其它要点如下(高湿度环境): 1 、芯片 5 脚和 6 脚之间开槽处理,V D D 脚和地之间用铜皮尽量靠近并加大铜皮面积。
2 、 芯片 5 脚对 6 脚增大绝缘距离, 最好控制在 1 m m 以上( 包括两脚上的外围连接线) 3 、芯片各脚位之间点绝缘类的胶处理 4 、电源喷三防漆做绝缘三防处理 5 、电源选用高阻抗洗板水清洗,残留杂质需要清洗干净 )(1 016.1 3m i n6Ω×−=−KVRo u ts Pd c RVNNVV+×=m a xR c sV c sI p k=RVP22 6 4m a x=南京微盟总部 R u s t y Z h a n g 1 3 7 1 3 6 1 7 8 8 2 Q Q : 2 6 3 8 5 5 5 1 7 3四、功能框图与应用电路: 1 . 功能框图 四、功能框图与应用电路: 1 . 功能框图 2 . 应用电路 2 . 应用电路 南京微盟总部 R u s t y Z h a n g 1 3 7 1 3 6 1 7 8 8 2 Q Q : 2 6 3 8 5 5 5 1 7 3五、M E 8 3 1 0 变压器图 六、D e m o 板清单 五、M E 8 3 1 0 变压器图 六、D e m o 板清单 南京微盟总部 R u s t y Z h a n g 1 3 7 1 3 6 1 7 8 8 2 Q Q : 2 6 3 8 5 5 5 1 7 3七、关键电气参数 七、关键电气参数 南京微盟总部 R u s t y Z h a n g 1 3 7 1 3 6 1 7 8 8 2 Q Q : 2 6 3 8 5 5 5 1 7 31 . 输出电压精度、转换效率测试: 1 . 输出电压精度、转换效率测试: 输入电 压 输入功 率(W ) 输出电 流(A ) 输出电 压(V ) 平均效 率(% ) O C P (A ) 短路保 护 纹波电 压(m V ) 其它 (异音) 9 0 V A C 0 . 0 4 5 0 5 . 1 6 7 6 . 2 5 % 2 . 5 O K 9 0 无 3 . 4 3 5 0 . 5 5 . 2 1 7 5 . 8 4 % 6 . 8 9 1 5 . 2 6 7 6 . 3 4 % 1 0 . 4 2 1 . 5 5 . 3 7 6 . 3 0 % 1 3 . 9 3 2 5 . 3 3 7 6 . 5 3 % 1 1 5 V A C 0 . 0 4 8 0 5 . 1 7 7 7 . 5 5 % 2 . 4 O K 7 6 3 . 4 0 . 5 5 . 2 1 7 6 . 6 2 % 6 . 8 1 5 . 2 7 7 7 . 5 0 % 1 0 . 2 4 1 . 5 5 . 3 1 7 7 . 7 8 % 1 3 . 6 4 2 5 . 。
