基于PN8360P的电动工具的宽输出电压16.5W充电充电方案
原标题:适用于电动工具的宽输出电压16.5W充电方案
近期芯朋微电子推出了PSR新品PN8360P系列(5-18W),适用于输出电压变化范围大于4.5倍的恒流应用场合,如电动工具充电器、吸尘器充电器、LED驱动器、台灯适配器。采用专利自适应VDD供电技术,可省去2颗启动电阻及4颗VDD串联稳压器件。
本期为大家分享基于PN8360P的33V/0.5A充电方案。
方案特性
单面板,PCBA尺寸:56.8mm*36.9mm;
输入电压:90~265Vac;
输出功率:16.5W(Typical);
输出恒压恒流精度:±5%;
平均效率: ≥85.01% (六级能效要求);
待机功耗:<75mW;
启动时间:<300ms;
拥有自恢复输出短路保护、VDD过欠压保护、Rcs开/短路保护、FB开环保护、FB分压电阻开/短路保护、FB过压欠保护、芯片过温保护等。
方案典型应用图
DEMO实物图
测试数据
FB下偏电阻短路保护波形
输出短路保护波形
EMC测试
EMI传导、辐射满足EN55022 Class B标准要求,裕量均大于6.0dB;
ESD满足IEC61000-4-2,8kV/15kV等级要求;
EFT满足IEC61000-4-4: 2004,4kV等级要求;
Surge满足IEC61000-4-5: 2005,4kV等级要求;
交流绝缘满足3.75kV要求。
应用要点
A、输入电容Cbus选取
Cbus容量决定了变换器输入电压Vg的波动量,由能量守恒可知
由于PN8360P工作在不连续导电模式,最大占空比需小于0.5,因此:
综合上两式,基于PN8360P的电源方案,反射电压VR应小于110V;输入电容容量约2uF/W。
B、变压器设计
第一步、根据反射电压VR,确定匝比n。
第二步:根据输出电流,确定变压器初级电感峰值电流Ipk 。
第三步:根据满载工作频率,确定变压器初级电感量Lp。
第四步:根据法拉第定理,确定变压器各绕组匝数。
第五步:变压器结构
调整屏蔽绕组圈数及绕线结构使Y电容两端干扰量幅值2V以内。
C、电流检测电阻Rcs
D、FB分压电阻设计
E、COMP电容选取
COMP对地采用一颗电容做环路补偿,推荐容值100nF。
F、PCB布线原则
AC输入走线先经过压敏电阻,且远离SW干扰源;
单点接地(Y电容、变压器GND、芯片地分开接至输入电容GND);
芯片控制(FB及COMP)回路最短,提高抗干扰性;
RCD吸收靠近SW干扰源,缩短干扰传播路径;
电解电容开槽,增强滤波效果。
责任编辑:David
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