在当今电子设备中,待机电源的效率和可靠性至关重要。FT8395KD2 是一款专为高效率待机电源设计的芯片,能够实现 24W 到 30W 的功率输出,同时保持低功耗和高稳定性。本文将详细解析 FT8395KD2 的管脚定义和典型电路原理图,帮助设计人员快速理解和应用这款芯片。
FT8395KD2 是一款高效率的交直流开关电源转换器,专为待机电源设计。它采用原边反馈技术,可以省略光耦和 TL431,从而简化电路设计并降低成本。该芯片集成了 750V 高压功率开关、准谐振(QR)模式控制、抖频功能以改善 EMI 性能,以及多种保护功能,如逐周期峰值电流限制、VCC 过压/欠压保护、过温保护等。它适用于手机充电器、路由器电源、机顶盒电源、USB 排插电源等应用场景。
FT8395KD2 采用 DIP-7 封装,管脚定义如下表所示:
VCC:芯片电源脚,提供芯片工作所需的电压。通常需要一个低 ESR 电容(如 10µF-47µF)来稳定电源电压。
FB:反馈电压输入端,用于原边反馈控制。通过变压器辅助绕组的分压网络连接到此脚,实现恒压和恒流控制。
CS:电流采样端,用于检测电流并实现过流保护。通常连接一个采样电阻(如 0.2Ω-1Ω)。
HV:内置高压功率开关的 Drain 端,直接连接到变压器原边。
GND:芯片地,所有地线应连接到此脚。
以下是 FT8395KD2 的典型应用电路,适用于 24W 到 30W 的待机电源设计。
1.AC 输入部分:
输入电压范围:90VAC - 264VAC
输入频率:50Hz/60Hz
保险丝:2A/250V
NTC:5D-9(用于抑制浪涌电流)
共模电感:3mH
X2 电容:0.1µF/275VAC
整流桥:MB10F
主滤波电容:47µF/400V
2.主功率部分:
高压功率开关(HV):内置 750V MOSFET
电流采样电阻(CS):0.33Ω/1W
变压器:EE25,Np = 90T,Ns = 9T×2,Na = 10T
次级整流:肖特基二极管 MBR20200
输出滤波电容:470µF/25V×2
3.原边反馈部分:
辅助绕组经快恢复二极管 UF4007 整流
分压网络:上电阻 100kΩ/1206×2,下电阻 20kΩ/1206
线损补偿:FB 到 CS 之间 1kΩ 电阻
4.VCC 供电部分:
辅助绕组经 1N4148 整流
47µF/25V 电容滤波
VCC 电压范围:9V - 28V
5.保护功能:
逐周期峰值电流限制
VCC 过压/欠压保护
过温保护
输出短路保护
1.输入滤波:
使用 X2 电容和共模电感来抑制输入噪声,确保 EMI 性能。
保险丝和 NTC 用于保护电路免受浪涌电流的损害。
2.变压器设计:
选择合适的变压器参数(如匝比、磁芯尺寸等)以满足输出功率和效率要求。
确保变压器的漏感足够小,以减少开关损耗。
3.电流采样:
采样电阻的选择应根据最大电流和功耗来确定,通常为 0.2Ω - 1Ω。
采样电阻的功耗应足够高,以避免过热。
4.反馈网络:
FB 脚的分压网络应根据输出电压和反馈参考电压来设计。
线损补偿电阻可以改善输出电压的精度。
5.保护功能:
利用芯片内置的保护功能(如过流保护、过温保护等)来提高电源的可靠性。
确保保护功能的触发点设置合理,以避免误触发。
1.效率:
在 230VAC 输入下,24W 输出时效率可达 85% 以上。
在 90VAC 输入下,18W 输出时效率可达 80% 以上。
2.待机功耗:
在 230VAC 输入下,待机功耗小于 30mW。
3.输出纹波:
输出电压纹波小于 100mV(20MHz 带宽)。
4.EMI 性能:
满足 CISPR22/EN55022 Class B 标准,抖频功能可进一步改善 EMI 性能。
FT8395KD2 是一款高性能的待机电源芯片,适用于 24W 到 30W 的应用场景。它通过原边反馈技术简化了电路设计,降低了成本,同时提供了高效率和低待机功耗。通过合理设计输入滤波、变压器、电流采样和反馈网络,可以实现高效、稳定的电源性能。FT8395KD2 是理想的待机电源解决方案,特别适用于对效率和成本有严格要求的应用。