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50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司一、芯片介绍与注意事项基本介绍产品设计应用指导书ItemNo.:产品编号：ME8311Product:产品名称：5W电源管理控制ICDate：日期：2013/12/2750W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司ME8311是一种高性能的AC/DC电源控制器，内部集成600V/1AMOSEFT,主要应用于5W电池充电器、适配器、辅助电源。该芯片采用脉冲频率调制(PFM)方式，高精度定电压/恒电流(CV/CC)的原边反馈，ME8311可以实现高平均效率、可提供线损补偿。可以轻松做到待机100mW内。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；原边控制内置MOS芯片；逐周期电流限制；VDD低压滞后闭锁(UVLO)；超低启动电流（典型值1uA）；带可调线损补偿；内置短路保护、VDD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SOP-8封装；引脚分配：二、各脚的功能以及调试中注意事项：1.VDD供电脚：ME8311的启动电流低至1uA，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13.6V关断阈值电压7.6V，OVP电压为30V。建议在调试计算中VCC辅助绕组电压一般设置在20V内，VCC电解推荐为10uF。2.COMP脚：线损补偿脚，外接电容对地，推荐使用范围0.1-1uF，DEMO板上使用的为0.22uF。3.INV反馈电压输入端：INV反馈阈值电压为2V。不管是恒流模式还是恒压模式，都工作在断续模式（DCM）。为了避免进入连续模式（CCM），在每个周期都采样FB端下降沿波形，如果0.1V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PCB时注意尽量远离功率地线。该脚还有线损补偿功能，FB外接电阻大（比例不变），输出补偿多，反之小。50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司4.CS原边电流采样端：CS端是原边电流采样端，峰值电流预检测阈值是580Mv。当MOS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，芯片内置了一个前沿消隐LEB时间，人为产生一个500ns的空白期，使得MOS管不会被误操作而关闭。CS脚的峰值电流检测阈值为580mV。这个脚不需要外接电容。5.GND：芯片的电源接地脚，画PCB时注意与功率地分开布线。6.DRAIN脚：ME8311内部集成一个600V/1A的高压功率MOSFET，该脚为内部高压功率MOSFET的漏极，接变压器初级。三、其他的注意事项：1）起动电阻阻值之和推荐是3-6M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VCC电解决定。2）初级峰值电流大小是由R6//R12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FB的采样电阻R8,R9来设置，均采用1%精度电阻。R8阻值大，输出电压大，反之小。4）输出假负载可在0.006A电流左右，空载待机可以做到小于100mW。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、PCB布线是后正确合理等。6）采样配比情况，当电源出现打嗝时，请检查FB采样配比、VCC触发欠压或过压所致，调整FB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ESR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ESR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45%。因为在恒流时，芯片内部已将Tons和Toffs设定为5:5。当占空比过大时，Tons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Vcc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Vcc电容。10）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。11）EMI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”50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司D．每个绕组的层数是否合理是否为紧绕和密绕12）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。（变压器磁芯点胶效果最好，胶名为缺氧胶如DL0290）。13）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：14）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。15）峰值电流如下:16）电感量的计算Lp（假定输入滤波大电容上的最低直流电压Vdcmin为100V）当Ipk求出后，可根据P=Vout*Iout/η=0.5*Lp*Ipk2*f可得到初级电感量Lpη：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30KHz~60KHz.17）启动电阻和Vcc（C5）电容的选择ME8311的启动电流最大为1uA，启动电压最大为13.6V。在Vmin为100VDC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，Vcc电容值与启动电阻的乘积小于ts/3即可。Ts是电源要求的启动时间。四、功能框图与应用电路：1.功能框图50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司2.应用电路五、ME8311变压器图50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司六、Demo板清单50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司七、关键电气参数50W电源管理控制ICME8311深圳市振华凌云科技有限公司输出电压精度、转换效率测试: