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TEA2016AAT高效谐振电源数字控制器修订版2019年8月1日至1日产品数据表1个一般说明TEA2016AAT是一款用于高效谐振电源的数字可配置LLC和PFC组合控制器。它包括LLC控制器功能和以DCM和QR模式工作的PFC控制器。TEA2016AAT能够构建一个完整的谐振电源，设计简单，元件数量非常少。TEA2016AAT采用薄型窄体SO16封装。TEA2016AAT数字架构基于高速可配置硬件状态机，确保非常可靠的实时性能。在电源开发过程中，LLC和PFC控制器的许多操作和保护设置可以通过将新设置加载到器件中来进行调整，以满足特定的应用要求。可以完全保护配置，以防止未经授权复制专有TEA2016AAT配置内容。与传统谐振拓扑结构相比，TEA2016AAT在低负载时由于采用低功耗模式而显示出非常高的效率。该模式工作在连续切换（也称为高功率模式）和突发模式之间的功率区域。由于TEA2016AAT通过初级电容电压调节系统的输出电压，因此它具有关于输出功率的准确信息。此测量输出功率定义工作模式（突发模式、低功耗模式或高功耗模式）。工作模式的转换电平可以轻松编程到器件中。TEA2016AAT包含过温保护(OTP)、过流保护(OCP)、过压保护(OVP)、过功率保护(OPP)、开环保护(OLP)和电容模式调节(CMR)等所有保护。通过对器件内部的参数进行编程，可以独立、准确地配置每种保护。该器件包含两个低电平TEA2016AAT/TEA1995T组合提供易于设计、高效率和可靠的电源，提供90W至500W功率，外部元件昀少。该系统提供极低的空载输入功率(75mW；整个系统包括TEA2016AAT/TEA1995T组合）和从昀小负载到昀大负载的高效率。该电源符合能源之星、能源部、欧盟生态设计指令、欧洲法规的效率规定恩智浦半导体TEA2016AAT高效谐振电源数字控制器2名特性和优点2.1特色•LLC和PFC控制器在单个小型SO16封装中的完整功能•集成高压启动•集成驱动器和高压电平转换器(LS)•高端驱动器直接从低端驱动器输出提供（专利NR82059363US01)•精确升压电压调节•集成X电容放电，无需额外外部元件•电源良好功能•可以轻松配置几个参数，例如:-在所有工作模式下，工作频率均应在可听区域之外-突发模式下的软启动和软停止，降低可听见的噪声–工作模式（高功率模式/低功率模式/突发模式）之间的精确转换电平2.2绿色特性•谷值/零电压开关，开关损耗昀小•从低负载到高负载的极高效率•符合昀新的节能标准和指令（EnergyStar，EUP）•出色的空载输入功率(TEA2016AAT/TEA1995T组合小于75mW）2.3保护功能3可独立配置的电平和定时器4所有保护可以独立地设置为锁存，安全重启或在多次尝试重启后锁存（专利82096505US01)5电源欠压保护(UVP)6过功率保护(OPP)7内部和外部过温保护(OTP)8容性模式调节(CMR)9精确过压保护(OVP)10过流保护(OCP)11浪涌电流保护(ICP)12掉电/掉电保护13禁用输入TEA2016AAT本文件中提供的所有信息均受法律免责声明的约束。§恩智浦B.V。2019年。保留所有权利。产品数据表修订版2019年8月1日至1日2/59恩智浦半导体TEA2016AAT高效谐振电源数字控制器3应用程序•台式机和一体机•液晶电视•笔记本适配器•打印机4订购信息表1.@订购信息型号包装名称描述版本TEA2016AAT/1SO16塑料小外形封装；16导联；车身宽度3.9mmSOT109-15标记表2.标记代码型号标记代码TEA2016AAT/1TEA2016AATTEA2016AAT本文件中提供的所有信息均受法律免责声明的约束。§恩智浦B.V。2019年。保留所有权利。产品数据表修订版2019年8月1日至1日3/59恩智浦半导体TEA2016AAT高效谐振电源数字控制器6。方框图2.63VPFCOVPSNSBOOST2.5VVerrordisable0.39VGATEPFCGATEPFCSNSCURPFC-10mVdemagOCP-0.3VINTC3VOTPmeasureSNSMAINS0.25VA/DIVmainsFEEDBACKCONTROL1:1VPOWERGOODA/DP12kΩ0.96V1.2V2.4VSNSFBDIGITALCOREANDCONTROLlow-powermodeburstonOPERATIONMODECMRLLCOCPPlowpwrsqr#BURSTCYCLESDRAINPFCValleydetVALLEYDETVprot(ovp)PFC500VIstart-upXcapSUPICdischargeLLCDRIVERSSUPHSGATEHSLSGATEHSGATELSGATELSSWITCHINGCONTROLVhs(SNSCAP)D/AcaphcaplSNSCAPVis(SNSCAP)D/AHBpeak/valleyVALLEY/HBPEAKDETECTLLCCURRENTSENSE+/-=1.5V+/-SNSCURLLC=0.1Vaaa-026787GND图1.−框图TEA2016AAT本文件中提供的所有信息均受法律免责声明的约束。§恩智浦B.V。2019年。保留所有权利。产品数据表修订版2019年8月1日至1日4/59恩智浦半导体TEA2016AAT高效谐振电源数字控制器7引脚信息7.1钉扎SNSMAINSSNSFB116SNSBOOST215SNSCURLLCSNSCURPFC314SNSCAPGNDSUPIC4IC13GATEPFCHVS512GATELSHB611HVSSUPHS710DRAINPFCGATEHS89aaa-030882图2.2016年TEAAAT引脚配置(SOT109-1)7.2引脚说明表3.−引脚说明符号引脚描述SNSMains1个市电电压和外部温度的检测输入SNSBoost2名升压电压检测输入；外部连接到电阻分压器升压电压SNSCURPFC3个PFC电流检测输入GND4个接地GATEPFC5PFCMOSFET栅极驱动器输出盖特尔斯6。LLC低端MOSFET栅极驱动器输出和自举电源电容器HVS7高压隔片不能连接。排水PFC8内部高压启动电源也用于X电容放电，谷值检测，PFCOVP检测；连接到(PFC)漏极电压网关9LLC高端MOSFET栅极驱动器输出SUPHS10个高端驱动器电源输入；外部连接至自举电容（cSUPHS）血红蛋白11用于高端驱动器的低电平基准电压源和用于半桥斜坡的输入检测；外部连接到LLC之间的半桥节点HBMOSFETHVS12高压隔片不能连接。苏皮奇13内部高压启动电源的输入电源电压和输出；外部通过二极管或外部连接到LLC的辅助绕组直流电源快照14LLC电容电压检测输入；通过外部连接到分频器LLC电容器TEA2016AAT本文件中提供的所有信息均受法律免责声明的约束。§恩智浦B.V。2019年。保留所有权利。产品数据表修订版2019年8月1日至1日5/59恩智浦半导体TEA2016AAT高效谐振电源数字控制器符号引脚描述SNSCURLLC15LLC电流检测输入；外部连接到谐振电流感测电阻器SNSFB16输出电压调节反馈检测输入；外部连接到光耦合器。输出功率功能良好。TEA2016AAT本文件中提供的所有信息均受法律免责声明的约束。§恩智浦B.V。2019年。保留所有权利。产品数据表修订版2019年8月1日至1日6/59恩智浦半导体TEA2016AAT8功能描述8.1电源电压TEA2016AAT包括:•启动(DRAINPFC)用高压电源引脚•连接到外部辅助绕组（SUPIC引脚）的一般电源•高端驱动器的浮动电源（SUPHS引脚）8.1.1启动和电源电压昀初，SUPIC引脚上的电容通过DRAINPFC引脚充电。DRAINPFC引脚连接到PFCMOSFET的漏极电压。内部，一个高压电流源位于DRAINPFC和SUPIC引脚之间（见图3）。图3。图3PFCDRAINPFCVovp(prot)OVP_PROTVALLEYDETVstart(SUPIC)I=lch(SUPIC)=f(temp)SUPICxcapdischargeaaa-026788图3.−HV启动内部电流源的昀大电流限于ICH（SUPIC）。为了限制IC功耗，当电流源超过其昀大值时，充电电流会降低温度（TSUPICCHARGER）。当SUPIC达到VSTART（SUPIC）电平时，以迟滞（VSTART（HYS）SUPIC）将其连续调节到该起始电平。当SUPIC电压降至VSTART(SUPIC)−VSTART(HYS)SUPIC以下时，它激活DRAINPFC和SUPIC引脚之间的电流源。当超过VSTART（SUPIC）时，它会禁用交换机。当达到起始级别时，它读取内部MTP（多时间可编程存储器）并定义设置。当SUPIC电压降至其停止电平时，TEA2016AAT进入无电源状态。它通过DRAINPFC引脚将SUPIC引脚重新充电至起始电平。在无电源状态和读取MTP期间，LLC和PFC禁用。定义设置后，PFC启动。当SNSBoost达到昀小电平VSTART（SNSBoost）时，LLC也开始切换（见图4和图5）。图4图5TEA2016AAT本文件中提供的所有信息均受法律免责声明的约束。§恩智浦B.V。2019年。保留所有权利。Rev.1—1August20197/59恩智浦半导体TEA2016AAT高效谐振电源数字控制器启动完成且LLC控制器工作时，LLC变压器辅助绕组为SUPIC引脚供电。在此工作状态下，禁用高压启动源。当系统进入保护模式时，不能通过辅助绕组供电。因此，SUPIC引脚通过DRAINPFC引脚调节至VSTART（SUPIC）。在突发模式的非切换周期内，SUPIC被调节到SUPIC降至此电平以下时为VLOW（SUPIC）。它以VLOW(HYS)SUPIC的迟滞调节电压。这样，系统避免了突发模式下由于长的非切换周期而触发SUPIC欠压保护（VUVP（SUPIC））。DRAINPFC引脚还用于谷值检测、X电容放电和提供第二个PFCOVP保护。Ibi(SNSMAINS)ISNSMAINSonsupic_chargeoffISUPICIch(SUPIC)VSUPICVstart(SUPIC)Vstart(hys)(SUPIC)Vstart(SNSBOOST)SNSBOOSTVoutISNSFBIvoutreg(SNSFB)modeofoperationNoSupplyMeasurelmainsPFCstartupLLCstartupOperatingReadoutsettingsaaa-026789图4.−启动顺序和正常工作TEA2016AAT本文件中提供的所有信息均受法律免责声明的约束。§恩智浦B.V。2019年。保留所有权利。产品数据表修订版2019年8月1日至1日8/59恩智浦半导体TEA2016AAT高效谐振电源数字控制器VSUPICVstop(SUPIC)NosupplyVSUPICVstart(SUPIC)ReadoutsettingsPFCdisabledLLCdisabledallsettingsdefinedMeasureSUPICregulatedviaDRAINPFClmainsVSNSBOOSTVscp(start)PFCstart-upVSNSBOOSTVstart(SNSBOOST)LLCstart-upISNSFBIvo(reg)SNSFBOperatingaaa-026791图5.−LLC控制器流程图8.1.2高端驱动器浮动电源（SUPHS引脚）由于SUPIC引脚上的电压范围超过昀大外部MOSFET栅极-源极电压，因此无法直接从SUPIC提供外部自举电容CSUPHS。提供.Figure6TEA2016AAT本文件中提供的所有信息均受法律免责声明的约束。§恩智浦B.V。2019年。保留所有权利。