原创 【博客大赛】原边电源芯片学习和总结

原边反馈AC-DC电源芯片，（原边电源芯片）调节技术、变压器容差补偿、线缆补偿和EMI优化技术的原边反馈AC-DC控制器，并且具有多种保护功能，例如软启动、逐周期的过流保护（OCP）、CS采样端前沿消隐（LEB）、以及过压保护（OVP）和欠压保护（UVLO）。实测的原边电源芯片的恒压/恒流特性曲线，原边芯片可将恒压/恒流精度都控制在±3%之内。

  随着小功率隔离AC-DC的应用向更低成本及更小体积的趋势发展，原边反馈的AC-DC控制芯片应运而生。为了满足高精度的恒流和恒压应用要求，原边反馈控制芯片采用了初级（原边）调节技术、变压器容差补偿、线缆补偿和EMI优化技术。这些技术的采用保证了原边反馈的AC-DC控制芯片对于应用电源范围，不同特性的负载以及元器件批次容差都具有了很强的适应性，因而成为一种可以广泛应用于不同场合的控制技术。

原边反馈电源芯片拓扑结构可简化控制器电路设计，特别是在电池充电器应用中。原边反馈电源芯片采样和校准，不需要TL431和光耦，可以在无二次反馈电路下，准确地实现恒压和恒流控制。与常规充电器相比，采用这两款芯片的充电器体积更小，成本更低。原边电源芯片可有效提高小功率反激变换器的性能，CC5%,CV5%，补偿电缆压降，原边反馈控制方式，降低成本和缩小体积；原边反馈电源芯片内置高压功率BJT,7W高集成度原边反馈控制芯片内置高压BJT,CC5%，CV5%,补偿电缆压降，补偿变压器电感容差，原边反馈控制方式，降低成本和缩小体积。原边反馈（PSR）AC/DC转换电源芯片广泛用于与LED照明驱动、各种充电器及适配器、小家电、温度节能控制器、太阳能热水器控制器和智能电表等。

我们选择一款产品首选看中的是它的性能和价格，而适配器IC的价格也是根据它的性能所决定的。适配器IC可分为原边反馈（PSR）电源芯片和副边反馈（SSR）电源芯片。PSR电源芯片价格比SSR的较低，因为原边反馈电源芯片无光耦和TL431，所以在价格上就比较便宜一点。而适配器IC所使用的功率管耐压也分为三极管（BJT）和MOSFET,三极管（BJT）的耐压可达到700V左右;MOSFET耐压可达到600V左右 。

 原边反馈AC/DC控制技术是近10年发展起来的新型AC/DC控制技术，与传统的副边反馈的光耦加431的结构相比，最大的优势在于省去了这两个芯片以及与之配合工作的一组元器件，这样就节省了系统板上的空间，降低了成本并且提高了系统的可靠性。在手机充电器等成本压力较大的市场，以及LED驱动等对体积要求很高的市场具有广阔的应用前景。在省去了这一组元器件之后，为了实现高精度的恒流/恒压（CC/CV）特性，必然要采用新的技术来监控负载、电源和温度的实时变化以及元器件的同批次容差，这就涉及到初级（原边）调节技术、变压器容差补偿、线缆补偿和EMI优化技术。

 与此同时，原边反馈系统还会面临线缆压降的问题。因为系统不是直接采样输出端（次级绕组整流后）的电压，而是通过采样辅助绕组的去磁结束点的电压来控制环路反馈的，因此，当输出线较长或者线径较细时，在负载线上会存在较大的内阻（例如在充电器方案中）。在负载电流变化较大的情况下，输出线的末端电压也会有较大变化。在CV模式下，这种变化在某些场合是不能接受的，因此，原边反馈驱动芯片还应该提供对线缆压降补偿的功能，这个功能通常是通过在INV脚上拉一个小电流来实现的。通过预估补偿值来调节连接在INV脚上的分压电阻的总阻值（分压比例不变），从而补偿不同负载线型和负载大小带来的线缆压降，以维持CV曲线的水平性。

LED驱动电源目前正朝着高功率因数、高输出电流精度、高效率、高可靠性和低成本、小尺寸方向发展，因此，带PFC(功率因数校正)的原边电流反馈准谐振技术方案已渐渐成为市场主流。现有的照明用LED驱动电源目前标准仍有待统一，但PFC在全电压范围内做到0.95以上、输出电流精度做到±3%以内、效率做到90%以上、启动时间在0.5s以内、输出电压纹波小于5%等，已经成为一些业内领先的芯片供应商设置的技术竞争门槛。市场必然要求有一款功能全面、性能优异的芯片，同时，这也对系统设计者提出了更高的要求。