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芯片基本介绍:
ME8320是一种高性能、高效率、低EMI、集成QR(准谐振模式)和PSR(原边反馈)的离线式小功率控制器。
控制器可以满足EPS 6 级能源标准。5W充电器(5V/1A)可以支持“No-snubber & No-Y”设计。
芯片内置的
线损补偿,可以提供良好CV 输出。

主要特点如下:
轻松实现能源之星6级能效要求
QR模式PSR控制器,具有高效率、低EMI
5W设计以内的充电器支持“No-Snubber & “No-Y”
可实现100mW待机功耗
±5%的CC和CV精度
带线损补偿
内置的前沿消隐
逐周期电流限制
内置软启动
良好的保护和自恢复功能
VDD 过/欠电压保护
输出电压过压保护
输出过流保护
驱动门电压嵌位
VDD嵌位
引脚悬浮保护
SOT23-6封装


应用范围
电池充电器为手机、无绳电话、PDA、数码相机等
取代线性变压器及RCC电路
小功率适配器
AC/DC LED照明

二、管脚定义:
符号 功能 描述
1 GND 接输入地。
2 GATE 驱动 驱动器输出,外接MOSFET
3 CS 电流检测 原边电流检测脚。
4 CC 恒流管理 连接一个电容到地。(推荐100nF)
5 FB 电压反馈 通过辅助绕组控制输出电压。
6 VDD 芯片电源 此引脚外接一个电解电容。(推荐10uF)

三、功能框图:
ME8320功能框图

四、各脚的功能以及调试注意事项:

1.GND:
芯片的电源接地脚,画PCB时注意与功率地分开布线。

2. GATE脚:
MOS管驱动输出脚。嵌位电压为15V。

3.CS原边电流采样端:
CS端是原边电流采样端,峰值电流检测阈值是1V,在这之后会有一个前沿消隐LEB,
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,人为产生一个
500ns 的空白期,关闭内部电流采样比较器,使得MOS管不会被误操作而关闭。这个脚外
接RC电路后线路更稳定(参考应用电路)。

4.CC脚:
恒流管理,外接电容对地,推荐使用100nF。
 
5.FB反馈电压输入端:
FB反馈阈值电压为2V。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。


6.VDD供电脚:
ME8320 的启动电流低至2uA,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15.5V 关断阈值电压9.5V,OVP电压为35V。建议在调试计算中VCC辅助绕组电压
一般设置在19V内, VCC电解推荐为10uF。

其他的注意事项:
1)起动电阻阻值之和推荐是1-3M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R8//R9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R11,R12来设置,均采用1%精度电阻。R12阻值
大,输出电压大,反之小。
4)输出假负载可在0.008A电流左右,空载待机可以做到小于100m W。
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”
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。
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:
                         
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。

17)启动电阻和Vcc(C5)电容的选择
ME8320的启动电流最大为2uA,启动电压最大为16.5V。在Vmin 为100VDC 时,启
动电阻最大可为:
                             
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。

五、应用电路:
充电器/适配器芯片方案应用电路图

六、变压器图:
5V1A充电器变压器参数设置

七、Demo板清单:
5V1A充电器 ME8320电源清单料标

八、关键电气参数

1. 空载功耗及输出电压:
充电器方案输出电压参数
2. 能源之星效率:

六级能效充电器方案参数

3.输出纹波及杂讯:(输出加π滤波)
输出波纹

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