在家庭网关、智能传感器、小家电和工业 12 V 辅助电源里,工程师最怕三件事:
空间不够——只能塞几颗 0805 电阻电容;
待机功耗高——整机待机 0.5 W 就过不了能效新规;
可靠性差——输出短路或过温炸机一次,客户退货如山倒。
聚元微把高压启动、功率管、环路补偿、抖频 EMI 抑制、全套保护放进了一颗 SOP-8,推出了 PL338xT 系列:
• PL3381T → 200 mA
• PL3383T → 300 mA
• PL3384T → 400 mA
本文用一张图、一张表、一套公式,带你把 90 VAC~265 VAC 直接变 12 V/400 mA 的“极简”方案说透。
型号 | 集成功率管 | 连续电流 | 峰值电流 | 内管耐压 | 目标应用 |
---|---|---|---|---|---|
PL3381T | 700 V/0.5 A BJT | 200 mA | 375 mA | 700 V | 小网关 MCU 供电 |
PL3383T | 800 V/1 A BJT | 300 mA | 750 mA | 800 V | 继电器/传感器 12 V |
PL3384T | 800 V/1.5 A BJT | 400 mA | 750 mA | 800 V | 小家电辅助 12 V |
一颗芯片 = 高压启动 + BJT 功率级 + 恒压控制 + 全套保护,外围仅需 6 个元件即可工作。
• 高压启动:母线经 C 脚给 VCC 电容充电,VCC 升到 12 V 开始工作,启动后由辅助绕组供电,静态电流仅 0.5 mA。
• 复合模式:轻载 PFM(降低频率,减少开关损耗),重载 PWM(固定 50 kHz,纹波更小)。
• 抖频 ±4 %:把 EMI 峰值削平 3~4 dB,省去一级共模电感。
• 全保护:逐周期限流、输出开短路、VCC 欠压 6.8 V/过压 13.8 V、150 °C OTP,全部自恢复。
1 脚、2 脚:VCC 双焊盘,内部短接,可任一脚接去耦电容 10 µF/16 V。
3 脚、4 脚:GND 双焊盘,形成 Kelvin 连接,提高抗噪能力。
6 脚 CS:在 PL3381T/83T 中直接悬空即可;在 PL3384T 中可外接 0 Ω~0.5 Ω 电阻用于更精细的峰值电流设定。
8 脚 C:芯片内部高压 BJT 集电极,布线需最短最粗,远离小信号走线。
• 电感:取纹波系数 r = 0.3,输入最高 375 VDC,
L = V<sub>(V<sub> − V<sub>) / (V<sub>·f·ΔI<sub>) ≈ 1 mH
• 峰值电流:I<sub> = 0.2 A × (1 + r/2) = 0.23 A < 375 mA(芯片限流值)
• 续流二极管:反向 ≥ 400 V,平均电流 ≥ 0.3 A,SS110/ES1J 均可。
• 输出 12.03 V,纹波 60 mV
• 空载功耗 65 mW,满足 CoC V5 Tier 2
• 短路保护:输出短接,芯片打嗝重启,功耗 < 0.2 W
保持原理图不变,只换芯片和电感:
电流档 | 芯片 | 电感值 | 续流管 | 输出电容 |
---|---|---|---|---|
300 mA | PL3383T | 680 µH | SS110 | 100 µF |
400 mA | PL3384T | 470 µH | SS210 | 220 µF |
• 200 mA:78 %
• 300 mA:80 %
• 400 mA:82 %
温升:400 mA 满载,芯片表面 95 °C(SOP-8 焊在 25 mm×15 mm 铜箔上,25 °C 环境)。
C 脚(高压开关节点)走线最短最粗,远离 FB/CS 采样走线,降低 EMI。
VCC 电容靠近 4-5 脚,地回路单点接入功率地,防止启动抖动。
假负载别省,空载不稳时先调阻值而不是盲目加大输出电容。
如需要 5 V 输出,把输出分压到 TL431 即可;芯片自身恒压环路无需修改。
PL338xT 用“一颗 SOP-8 + 6 个外围”就把 90-265 VAC 变 12 V 的繁琐工作完成了:
• 200/300/400 mA 三挡电流,选型像挑电阻一样简单;
• 内置高压启动 + PFM/PWM 复合模式,待机 < 70 mW,效率 > 80 %;
• 全套保护 + 抖频 EMI 抑制,认证实验室一次过。
下次做 12 V 小功率辅助电源,别忘了把 PL338xT 放进 BOM,或许能省下一颗光耦、一颗 TL431,甚至一整块小电源板。