深入解析NCP1337：高性能PWM電流模式控制器

在電子工程師的日常工作中，尋找一款性能卓越、功能豐富的PWM電流模式控制器至關(guān)重要。今天，我們就來深入探討安森美（onsemi）的NCP1337，看看它究竟有哪些獨特之處。

文件下載：NCP1337ADAPGEVB.pdf

一、NCP1337概述

NCP1337是一款專為自由運行準諧振操作設(shè)計的PWM電流模式控制器。它將真正的電流模式調(diào)制器和去磁檢測器相結(jié)合，能在任何負載和線路條件下確保完全的邊界/臨界傳導模式，并實現(xiàn)最小的漏極電壓開關(guān)（準諧振操作）。其獨特的無磁芯復位檢測概念，無需外部信號即可完成變壓器磁芯復位檢測。同時，該控制器的頻率內(nèi)部限制為130 kHz，可防止其運行超過150 kHz的CISPR - 22 EMI起始限制。

二、關(guān)鍵特性

2.1 工作模式

• 準諧振操作：通過內(nèi)部無磁芯電路，無論工作條件如何，都能確保谷底開關(guān)操作。這意味著幾乎沒有初級開關(guān)導通損耗和次級二極管恢復損耗，同時還能降低EMI和視頻噪聲干擾。此外，轉(zhuǎn)換器保持一階系統(tǒng)特性，簡化了反饋環(huán)路設(shè)計。
• 軟跳過模式：當功率需求低于預定水平時，控制器進入軟跳過模式。每個重啟都通過內(nèi)部軟跳過進行軟化，且頻率不能低于25 kHz，從而避免產(chǎn)生可聽噪聲。

2.2 保護功能

• 過流保護（OCP）：當反饋電流低于最小值且故障持續(xù)超過80 ms時，NCP1337進入自動恢復軟突發(fā)模式。所有脈沖停止，VCC電容放電至5.0 V，然后通過監(jiān)測VCC電平，啟動電流源開啟和關(guān)閉以創(chuàng)建突發(fā)模式。經(jīng)過兩次啟動嘗試后，控制器嘗試重啟，并伴有4.0 ms的軟啟動。
• 過壓保護（OVP）：持續(xù)監(jiān)測VCC電壓水平，一旦檢測到過壓情況，立即停止開關(guān)操作。
• 欠壓保護（BO）：通過監(jiān)測引腳1的電平，保護開關(guān)模式電源（SMPS）免受低市電條件影響。當引腳1電平低于500 mV時，控制器停止開關(guān)，直到該電平恢復正常，除非故障定時器超時。
• 過功率補償（OPC）：內(nèi)部電流源從引腳3（CS引腳）注入與引腳1上施加電壓成比例的電流。通過在引腳3串聯(lián)電阻，可以在電流檢測信號上創(chuàng)建偏移，以補償輸入電壓變化的影響。

2.3 其他特性

• 動態(tài)自供電（DSS）：借助VHVIC技術(shù)，NCP1337允許直接連接到高壓直流母線。動態(tài)電流源對電容器充電，提供完全獨立的VCC電平，低功率應用無需輔助繞組為控制器供電。
• 直接光耦連接：方便與外部光耦連接，實現(xiàn)反饋控制。
• 內(nèi)部4.0 ms軟啟動：消除傳統(tǒng)啟動應力。

三、引腳功能

四、電氣特性

NCP1337的電氣特性涵蓋了多個方面，包括電源部分、內(nèi)部啟動電流源、驅(qū)動輸出、溫度關(guān)機、電流比較器、反饋部分、欠壓和鎖存部分以及去磁檢測塊等。以下是一些關(guān)鍵參數(shù)：

• 電源部分：VCC啟動電平為11 - 13 V，停止電平為9.0 - 11 V，保護模式激活電平為9.0 V，鎖存關(guān)閉階段結(jié)束電平為3.6 - 6.0 V等。
• 內(nèi)部啟動電流源：HV引腳最小保證啟動電壓為55 V，VCC > VCCINHIB時高壓電流源為5.5 - 15 mA，VCC < VCCINHIB時為0.3 - 1.1 mA。
• 驅(qū)動輸出：輸出電壓上升時間為50 ns，下降時間為20 ns，源電阻為20 Ω，灌電阻為8.0 Ω。

五、應用信息

NCP1337適用于多種應用場景，如筆記本電腦的AC - DC適配器、離線電池充電器、消費電子（DVD播放器、機頂盒、電視等）以及輔助電源（USB、電器、電視等）。其高性能和豐富的保護功能使其成為構(gòu)建堅固可靠開關(guān)模式電源的理想選擇。

六、總結(jié)

NCP1337作為一款高性能的PWM電流模式控制器，憑借其獨特的準諧振操作、豐富的保護功能和出色的電氣特性，在電子設(shè)計領(lǐng)域具有廣泛的應用前景。電子工程師在設(shè)計開關(guān)模式電源時，可以充分考慮NCP1337的優(yōu)勢，以實現(xiàn)高效、可靠的電源設(shè)計。你在實際應用中是否使用過類似的控制器？遇到過哪些問題？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。