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20W小體積pd充電器芯片-PN8162

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文章出處:驪微電子責任編輯:電源管理芯片人氣:-發表時間:2020-12-29 10:00
  在《2020(冬季)USB PD&Type-C亞洲大會》上,芯朋微應用技術總監——王曠先生針對如何在提升輸出功率的同時,將20W充電器體積進一步減?發表主題演講《如何應對PD快充小型化挑戰?》,重磅發布最新20W小體積PD快充解決方案及pd充電器芯片-PN8162新品IC!
 
  
 
  pd充電器芯片-PN8162內部集成了準諧振工作模式的電流模式控制器和功率MOSFET,專用于高性能、外圍元器件精簡的交直流轉換開關電源。
  
  該芯片提供了極為全面和性能優異的保護功能,包括輸出過壓保護、逐周期過流保護、過載保護、軟啟動、輸入欠壓保護功能。通過QR-PWM、QR-PFM、Burst-mode的三種模式混合調制技術和特殊器件低功耗結構技術實現了超低的待機功耗、全電壓范圍下的最佳效率。頻率調制技術和Soft Driver技術充分保證良好的EMI表現。
 
  
  pd充電器芯片-PN8162功能描述  
  1.啟動:在啟動階段,內部高壓啟動管提供充電電流對外部VDD電容進行充電。當VDD電壓達到VDDon,芯片開始工作;高壓啟動管停止對VDD電容充電。啟動過程結束后,變壓器輔助繞組對VDD電容提供能量! 
  2.軟啟動:啟動階段,漏極的最大峰值電流限制逐步的提高;因此可以大大減小器件的應力,防止變壓器飽和! 
  3.輸出驅動:PN8162采用優化的圖騰柱結構驅動技術,通過合理的輸出驅動能力以及死區時間,得到較好的EMI特性和較低損耗! 
  4.谷底開通:PN8162是一款工作于準諧振模式的集成芯片,通過DMG檢測到的消磁信號實現精確谷底開通,以提高系統的轉換效率。在PWM模式,由第一谷底產生開啟信號,工作頻率由系統設計的變壓器參數決定,最高工作頻率限制在125kHz! 
  5.降頻工作模式:PN8162提供降頻工作模式,通過檢測FB腳電壓,在輕載和空載條件下降低開關頻率以提高輕載效率。當FB腳電壓小于VFB_PFM,芯片進入降頻工作模式,開關頻率隨負載降低而降低,直至最小頻率25kHz。
 

 
  6.間歇工作模式:極輕載時,PN8162進入間隙工作模式以減小待機功耗。當負載減輕,反饋電壓減;當FB腳電壓小于VFB_BM,芯片進入間歇工作模式,功率管關斷。當FB腳超過VFB_BM+VFB_BM_HYS時,開關管再次導通! 
  7.去磁引腳DMG:PN8162去磁引腳DMG, 通過電阻分壓采樣輸出電壓和輸入電壓,同時實現了波谷檢測、輸出過壓保護和輸入欠壓保護的功能! 
  8.過載保護:如果負載電流超過預設定值時,系統會進入過載保護。當VFB電壓超過Vth_OLP ,經過固定延遲時間,開關模式停止! 
  9.輸入/輸出保護:PN8162通過DMG腳在芯片開啟階段采樣輸入電壓,實現輸入欠壓保護。同時,PN8162通過DMG腳在芯片關斷階段采樣輸出電壓實現精準的輸出過壓保護! 
  10.過溫保護:功率MOSFET和控制芯片集成在一起,使得控制電路更易于檢測MOSFET的溫度。當溫度超過145℃,芯片進入過溫保護狀態。
 
  
  pd充電器芯片-PN8162工作強制DCM模式,降低同步整流耐壓;自適應QR開通技術,簡化EMC設計;集成輸入市電欠壓及輸出過壓保護,無需外部輔助電路,有利于降低方案成本,充電器小型化設計。
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