SD8530AS是離線式開關(guān)電源集成電路，內(nèi)置線損補(bǔ)償和峰值電流補(bǔ)償?shù)母叨碎_關(guān)電源控制器。通過檢測(cè)變壓器原級(jí)線圈的峰值電流和輔助線圈的反饋電壓，控制系統(tǒng)的輸出電壓和電流，達(dá)到輸出恒壓或者恒流的目的。

　　

　　完整的工作周期分為峰值電流檢測(cè)和反饋電壓檢測(cè)：　　

　　當(dāng)三極管導(dǎo)通，通過采樣電阻檢測(cè)原級(jí)線圈的電流，此時(shí)FB端電壓為負(fù)，輸出電容對(duì)負(fù)載供電，輸出電壓VO下降；當(dāng)原級(jí)線圈的電流到達(dá)峰值時(shí)，三極管關(guān)斷，F(xiàn)B端電壓檢測(cè)開始。存儲(chǔ)在次級(jí)線圈的能量對(duì)輸出電容充電，輸出電壓VO上升，并對(duì)負(fù)載供電。當(dāng)同時(shí)滿足恒壓、恒流環(huán)路控制的開啟條件后，三極管才開啟。隨之，芯片再次進(jìn)入峰值電流檢測(cè)。

　　

　　1. 電路啟動(dòng)和欠壓鎖定　　

　　系統(tǒng)上電，電路由高壓直流母線通過啟動(dòng)電阻對(duì) VCC 管腳外置的電容充電。當(dāng) VCC 上升到 14.5V，電路開始工作；在電路正常工作過程中，由啟動(dòng)電阻和輔助線圈共同供電來維持 VCC 電壓；當(dāng) VCC 下降到 6.0V 進(jìn)入欠壓鎖定狀態(tài)，啟動(dòng)電阻對(duì) VCC 電容供電，VCC 上升到 14.5V，電路啟動(dòng)重新工作。

　　

　　2. 峰值電流檢測(cè)　　

　　當(dāng)驅(qū)動(dòng)高電平提供基極驅(qū)動(dòng)電流，三極管導(dǎo)通，通過采樣電阻檢測(cè)呈線性增大的原級(jí)線圈的電流，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的電流限制值即峰值電流，三極管關(guān)斷�！　�

　　在三極管導(dǎo)通時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬間的毛刺，如果該毛刺的幅度超過峰值電流閾值 VPK，即會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)關(guān)斷。因此設(shè)置前沿消隱時(shí)間 TLEB＝0.6µs，消除由該毛刺帶來的可能的誤觸發(fā)�！　�

　　根據(jù)開關(guān)續(xù)流占空比 Ds 來檢測(cè)系統(tǒng)負(fù)載，隨著系統(tǒng)負(fù)載逐漸增大至 Ds 超過 38%時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入重載，峰值電流閾值 VPK1=0.5V；當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載從重載逐漸降低至 Ds 小于 19%時(shí)，峰值電流閾值 VPK2=0.33V。

　　

　　3. 峰值電流補(bǔ)償　　

　　由關(guān)斷延遲時(shí)間導(dǎo)致實(shí)際檢測(cè)到的峰值電流值，隨著輸入交流電壓的增大而增大，而峰值電流值直接反映輸出電流，因此造成輸出電流隨輸入交流電壓的線性調(diào)整率會(huì)比較差�！　�

　　SD8530AS 利用反饋電壓 FB 管腳的負(fù)電平來檢測(cè)交流輸入電壓，根據(jù)檢測(cè)到的負(fù)電壓產(chǎn)生一個(gè)恒流源，疊加到峰值電流檢測(cè) ISEN 端，使不同輸入電壓下的峰值電流基本保持不變，改善輸出電流的調(diào)整率。

　　

　　4. 反饋電壓檢測(cè)　　

　　當(dāng)三極管關(guān)斷，反饋電壓為正，在 FB 為正的 1/2 時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行采樣，采樣得到的電壓經(jīng)過與恒壓閾值 VCV的比較、放大、保持，產(chǎn)生恒壓環(huán)路的關(guān)斷時(shí)間 TOFF，從而實(shí)現(xiàn)輸出的恒壓�！　�

　　同時(shí)電路對(duì) FB 為正、為負(fù)或衰減振蕩的時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，F(xiàn)B 為正的時(shí)間為 TOFF1 表示變壓器的次級(jí)線圈有電流，F(xiàn)B為負(fù)的時(shí)間為 TON、FB 衰減振蕩的時(shí)間為 TOFF2，在這兩個(gè)時(shí)間內(nèi)變壓器的次級(jí)線圈沒有電流。該開關(guān)電源的占空比：
 

　
　

　　輸出電流即變壓器次級(jí)線圈的平均電流：　
　

 

　　ISP為次級(jí)線圈的峰值電流，IPK為原級(jí)線圈的峰值電流，n 為原次級(jí)線圈的匝比�！　�

　　因此，在峰值電流恒定的條件下，當(dāng) DS=DSmax=0.50（該占空比由電路內(nèi)部設(shè)定），電路進(jìn)入恒流環(huán)路控制模式，實(shí)現(xiàn)輸出電流的恒定。

　　

　　5. 線損補(bǔ)償　　

　　在實(shí)際的應(yīng)用設(shè)計(jì)中，輸出電壓在電纜線上會(huì)有不同程度的壓降 VCAB�！　�

　　考慮到不同輸出電流下的 VD 基本不變，該因素忽略而著重考慮與輸出電流呈正比的 VCAB。因此為了提高輸出電壓的負(fù)載調(diào)整率，需對(duì)恒壓閾值 VCV進(jìn)行一定的補(bǔ)償。　　

　　根據(jù)輸出電流計(jì)算公式，在峰值電流恒定的條件下，占空比 DS即表示輸出電流的負(fù)載情況。

　　

　　因此線損補(bǔ)償后的恒壓閾值：

　　

　　K 為線損補(bǔ)償系數(shù)，不同補(bǔ)償系數(shù)的電路適用于不同的電纜線。例如 SD8530AS，線損補(bǔ)償系數(shù)為 6%，因此空載恒壓閾值為 4.0V，補(bǔ)償后滿載的恒壓閾值為 4.24V。

　　

　　6. FB 過壓保護(hù)　　

　　當(dāng) FB 管腳電壓超過過壓保護(hù)電壓 VOVP=6.6V 時(shí)，輸出關(guān)斷。該狀態(tài)直到 VCC 降到關(guān)斷電壓以下電路重新啟動(dòng)。
 

　　

　　7. 短路保護(hù)　　

　　當(dāng)系統(tǒng)處于續(xù)流狀態(tài)，F(xiàn)B 管腳電壓小于典型值 1.0V 以及 Ds 超過 46%時(shí)，系統(tǒng)檢測(cè)到輸出短路。此狀態(tài)如果 8 個(gè)開關(guān)周期內(nèi)保持不變，則電路鎖定，開關(guān)關(guān)斷，直到 VCC 降到關(guān)斷電壓以下電路重新啟動(dòng)。

　　

　　8. 過溫保護(hù)　　

　　當(dāng)電路處于過溫保護(hù)狀態(tài)，輸出關(guān)斷以防止電路由于過熱而導(dǎo)致?lián)p壞。過溫保護(hù)的溫度點(diǎn)為 155°C，過溫保護(hù)的恢復(fù)具有遲滯特性以避免過溫保護(hù)與正常工作狀態(tài)的反復(fù)來回變化。遲滯區(qū)間為 30°C，即要等電路溫度下降到 125°C，電路才能正常工作。

　　

　　9. 電路環(huán)路開路保護(hù)　　

　　當(dāng)功率三極管導(dǎo)通時(shí)，如果 FB 管腳負(fù)電平大于－0.6V，則為環(huán)路開路狀態(tài)，進(jìn)入環(huán)路開路保護(hù)，輸出關(guān)斷，電路鎖定，直到 VCC 降到關(guān)斷電壓以下電路重新啟動(dòng)。

　　

　　10. PFM 調(diào)制頻率的設(shè)定　　

　　PFM 調(diào)制頻率范圍由固定的導(dǎo)通時(shí)間 TON和恒壓環(huán)路控制關(guān)斷時(shí)間所決定。因此當(dāng)關(guān)斷時(shí)間最長(zhǎng)至 TOFFmax時(shí)，電路處于空載狀態(tài)，工作頻率最低；當(dāng)關(guān)斷時(shí)間最短時(shí)，電路處于滿載工作狀態(tài)，工作頻率達(dá)到最高。