在5V小功率场景里,传统线性稳压器外围简单却效率低,RCC 线路便宜却调试繁琐;而隔离反激又显得“牛刀杀鸡”。FMD 推出的FT8431用“一颗芯片 + 三个脚”给出了第三种答案:BUCK降压,85-264VAC 全电压输入,空载仅 50 mW,元件数低到个位数。本文带你全面拆解这颗“神奇的三脚开关”。
FT8431 是一款专为离线式应用设计的 BUCK 功率开关,它集成了一个电流模 PWM 控制器和一个高压功率开关管。该芯片采用超高压工艺,内部集成了高压启动电路、高压功率开关以及电流采样电阻,极大地简化了系统设计,减少了外部元件数量。同时,它还具备高精度的内部分压电阻和参考电压,以及稳定的闭环反馈机制,能够在全电压输入范围内提供稳定的高精度输出电压。
FT8431 提供高精度的 5V 输出电压,恒压精度高达 ±3%,能够满足大多数设备对电源精度的要求。
采用低成本的 BUCK 方案,外围元件极少,仅需少量电容和电感即可完成设计,大大降低了设计复杂度和成本。
快速启动时间仅为 50ms,空载功耗低至 50mW,这使得 FT8431 在待机状态下也能保持高效的能耗表现。
内置的抖频技术能够有效提高 EMI 性能,减少电磁干扰,简化了电源设计中的 EMI 滤波环节。
FT8431 内置了多种保护功能,包括 VCC 欠压保护、过压保护、过温保护、逐周期过流保护以及输出短路保护等,确保了电源系统的可靠性和安全性。
支持交流全电压 85~264Vac 输入以及直流电压 30~380Vdc 输入,能够适应各种不同的电源环境。
FT8431 提供 TO-92 和 SOT23-3 两种封装形式,不同封装形式对应不同的最大输出电流:
TO-92 封装:在 180~264Vac 输入时,最大输出电流为 130mA;在 90~264Vac 输入时,最大输出电流为 120mA。
SOT23-3 封装:在 180~264Vac 输入时,最大输出电流为 120mA;在 90~264Vac 输入时,最大输出电流为 110mA。
FT8431 的典型应用电路非常简单,如图所示:
输入端(Vin)通过一个整流桥连接到交流电源,经过滤波后连接到 FT8431 的 D 脚。
输出端(Vout)通过一个电感和电容滤波后连接到负载。
VCC 脚同时作为芯片电源和输出反馈输入端口,通过一个电容连接到地,用于稳定芯片电源并提供反馈信号。
FT8431 的应用场景非常广泛,特别适用于以下领域:
在小家电中,如电饭煲、电水壶、吹风机等,FT8431 能够提供稳定的 5V 电源,满足设备的控制电路需求。
智能家居设备如智能插座、智能门锁等,通常需要一个高效、低功耗的电源方案,FT8431 的低空载功耗和快速启动特性使其成为理想选择。
FT8431 可以替代传统的线性电源和 RCC 电源,提供更高的效率和更好的性能,同时简化了设计。
FT8431 用一颗“三脚”芯片把传统 Buck 外围的启动电阻、电流采样、误差放大器、环路补偿、EMI 抑制全部集成,让 5 V/130 mA 电源的元件数降到“一只手数得过来”。无论是 TO-92 的“大电流”,还是 SOT23-3 的“小身材”,都给工程师留下了极简、可靠、低成本的第三条道路。