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高性价比、高稳定性家电领域电源芯片哪里寻?思睿达TT3215A 输出5V0.3A参考设计分享

思睿达小妹妹 2021-08-20 10:54 次阅读

TT3215A是一款低成本高精度待机电源芯片。内置功率管,极小的LEB时间可以实现AC264V输入,5V输出的应用需求。IC具有自供电能力无需启动电阻,同时IC具有多重保护功能。本设计为AC230V输入,使用DR9*12 工字电感设计。

TT3215A

主要特点

⚫ 内置650V高雪崩能力功率MOSFET

⚫ 内置高压启动和自供电电路

⚫ 适用于Buck、Buck-Boost等多种架构

⚫ 多模式输出(输出电压大于3.3V,可通过FB电阻调整或固定输出12V)

⚫ 输出功率可编程

⚫ 改善EMI的频率抖动技术

⚫ 优异的负载调整率和工作效率

⚫ 全面的保护功能:过载保护(OLP),过温保护(OTP),欠压保护(UVLO),FB短路保护, CS悬空保护, 输出过压保护,磁饱和保护等

基本应用

⚫ 非隔离辅助电源

⚫ 小家电

⚫ 智能家居

LED

引脚分布

引脚描述

典型应用

输出电压可调应用方案输出电压可调应用方案

固定输出12V应用方案固定输出12V应用方案

结构图

TT3215A内部简化图TT3215A内部简化图

极限参数

电气特性

(VDD=12V, TA=25℃除了另作说明)

工作原理描述

TT3215A集成PFM控制器及650V功率MOSFET,用于外围元器件精简的小功率非隔离开关电源,输出电压可通过FB电阻调整。TT3215A内置高压启动与自供电模块,实现系统快速启动、超低待机、自供电功能。该芯片提供了完整的智能保护功能,包括过载保护,欠压保护,过温保护,FB端开短路保护等。另外,TT3215A的降频调制技术有助于改善EMI特性。

高压启动与自供电

在启动阶段,内部高压启动管提供1.5mA电流对外部VDD电容进行充电;当VDD电压达到VDD_ON,芯片开始工作,高压启动管停止对VDD 电容充电;当VDD电压降低到VDD_OFF,内部高压启动管再次提供1.5mA电流对外部VDD电容进行充电;从而实现芯片自供电,无需辅助绕组或其他外围元件对芯片供电。

输出电压可调模式

FB端接分压电阻,芯片通过FB来检测输出电压。芯片允许用户通过调整FB端的分压电阻来调整输出电压,从而适应不同的功率应用要求。同时,用户可通过CS端外接的采样电阻RS来对系统的最大电感电流进行设定。其输出电压和最大电感电流分别由以下两式决定:

2-1:连续模式波形2-1:连续模式波形

2-2:断续模式波形2-2:断续模式波形

芯片通过FB管脚对输出电压进行采样,当FB电压低于内部基准电压,芯片开启集成的高压功率开关管,对储能电感充电,当电感电流达到用户设定的基准电流IPEAK,芯片关闭集成的高压功率管,由续流二极管对储能电感续流。图2-1和图2-2分别给出连续模式(CCM)和非连续模式(DCM)下系统关键节点工作波形。同时芯片集成负载补偿功能,可以提高恒压精度,实现较好的负载调整率。

固定输出12V模式

FB端接电容,系统通过VDD的电压来检测并调整输出电压,从而使输出电压固定为12V。同时,芯片允许用户通过CS端外接的采样电阻RS来对系统的最大电感电流进行设定。

2-3:连续模式波形2-3:连续模式波形

2-4:断续模式波形2-4:断续模式波形

VDD电压经过内部分压电阻分压得到采样电压VRF。当VRF电压低于内部基准电压,芯片开启集成的高压功率开关管,对储能电感充电,当电感电流达到用户设定的基准电流IPEAK,芯片关闭集成的高压功率管,由续流二极管对储能电感续流。图2-3和图2-4分别给出连续模式(CCM)和非连续模式(DCM)下系统关键节点工作波形。


PFM调制


芯片工作在PFM模式,当系统的负载降低时,芯片会自动降低系统的工作频率FSW,同时电感的峰值电流同样随系统工作频率FSW降低而降低,从而减小系统的开关损耗,提升系统工作效率并降低待机功耗。


软启动


为了避免非隔离系统启动阶段因进入深度CCM模式,带来较大电流尖峰。TT3215A设置软启动功能,在启动前数个开关周期内最高开关频率降低为25%和50%。同时芯片设计较小的LEB时间,以降低LEB时间内能量大小,以避免系统启动时的高电流尖峰。


智能保护


TT3215A具有全面的保护功能,包括:过载保护、过温保护、FB短路保护、CS过压保护,VDD欠压保护等功能,并且这些保护具有自恢复功能。


自动重启模式


当发生过载或短路等故障时,芯片进入到自动重启和VDD振荡模式中。在此过程中高压MOSFET不允许导通,同时VDD电容上电压持续在8.5V和11V之间振荡。通过芯片内部数字计数器对振荡周期的计数,数个周期后芯片退出保护模式并重新开始工作。如果障解除,系统开始正常工作;否则系统再次进入振荡模式。


特性曲线及波形(VDD=12V,TA=25℃除非特殊说明)

1、原理图、样机

2、BOM LIST

3、效率测试

图片

4、线性、负载调整率

图片

5、过流点测试

图片

6、工作波形

264V 启动波形I_L3&V_D3264V 启动波形I_L3&V_D3

I_L3&V_D3    230VAC Io=0.3AI_L3&V_D3 230VAC Io=0.3A

注意:在最大输入电压下带载启动,工字电感不能出现饱和,否则请使用更大截面积磁芯。工字电感的磁路易受到外部介质影响,同时也对外界电路影响较大,请慎重选择。

关于思睿达微电子

poYBAGEWPOyAUCc4AAAkcXEK83Y323.jpg

多种方案,欢迎随时交流沟通。思睿达联系人:何工 18923426660,E-mail:manjie@threeda.com,欢迎来电咨询,申请样品。感谢!

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电压:125 - 400伏 DC 额定功率:高达700瓦 额定电流:高达4.2 A 输入辅助电压:高达20 V DC 单或用于电流检测的三分流电阻(与感测网络) 对于当前两个选项感测:专用的运算放大器或通过MCU 过电流硬件保护 在STEVAL-IPM07F是基于小低的小型电动机驱动电源板-Loss智能模塑模块SLLIMM™2
发表于 05-20 20:05 157次 阅读

EVAL6482H-DISC 开发工具 探索L6482电机控制器

范围从10.5 V至为85V 相电流高达7.8 A 均方根 足迹为外部谐振器或晶体 切换电动机输入控制 键开始/左 - 停止/右 - 复位 就绪,忙碌,错误LED指示器 备用LED指标具体设计 在L6482发现是一个低成本的开发工具来探索L6482马达控制器。
发表于 05-20 20:05 174次 阅读

STM86312 STM863121/4至十一分之一占空比VFD控制器/驱动器

ernal resistor necessary for driver output (P-channel open drain + pull down resistor output) General purpose input port (4 bits) Many display modes (11 segments & 11 digits to 16 segments & 4 digits) Dimming circuit (eight steps) Key scanning (6 x 4 matrix) LED ports (4 chs, 20mA max) Serial interface (CLK, STB, DIN, DOUT) High-voltage output (VDD- 35V max) The STM86312 is a VFD (Vacuum Fluorescent Display) controller/driver that is driven on a 1/4 to 1/11-duty factor. It consists of 11-segments output lines, 6 grid output lines, 5 segments/grid output drive lines, a display memory, a control circuit, and a key scan circuit. Serial data are input to the STM86312 through a three-line serial interface. This VFD controller/driver is ideal as a peripheral device for a single-chip microcomputer....
发表于 05-20 20:05 325次 阅读

PM6776 PM6776带有PMBus 6 + 1的双通道数字VR13多相控制器™

尔® VR13 6 + 1相紧凑数字控制器 VR13符合25MHz的SVID总线rev.1.7 高性能数字控制回路(数字STVCOT™) 专有自动调谐技术 通过PMBus的完全可配置的™ AutoDPM - 自动动态相位管理 远程感; 0.5%Vout的精度与校准 使用校准 在PM6776是被设计为功率英特尔VR13处理器的高性能数字双控制器电流监测信号:所有所需的参数是通过PMBus的™接口编程。
发表于 05-20 19:05 300次 阅读

CLOUD-ST25TA02KB CLOUD-ST25TA02KB评估板ST25TA系列

使用的印刷电路板用 ST25TA02KB-P NFC /在UFDFPN5ECOPACK®2包RFID标签 19平方毫米单层感性天线,蚀刻在PCB上 非接触式接口 TruST25™数字签名 NFC论坛类型4标签 ISO / IEC 14443类型A 106 kbps的数据速率 内部50 pF的调谐电容,从而实现了小电感天线设计 内存 256字节(2千位)EEPROM与NDEF数据支持 200年的数据保存 百万擦除 - 写周期耐力 128位的密码数据保护 用抗撕裂特征 数字垫 可配置的通用指示输出(GPO),例如,RF场检测 云ST25TA02KB是现成使用的演示板旨在评价T他ST25TA02KB-P设备。...
发表于 05-20 19:05 243次 阅读

PA192 PA192PA192是用于在小的 硬币 的形式因子音频分析和特别适合于与传感器语音识别和语音asssistant应用程序 处理和无线产品加速器

发表于 05-20 11:05 140次 阅读

TERARANGER EVO TeraRanger EvoLED测距仪 60米范围内仅重9克 完美的机器人 自动化和智能城市

发表于 05-20 11:05 141次 阅读

SENSIBLE SensiBLE准备使用的BLE上系统模块填充有传感器 低功率的ARM 32位Cortex®-M4 CPU和硬币型电池 今天加快物联网产品的研发!

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EMB1061 EMB1061EMB1061是采用ST BlueNRG-132 BLE模块

发表于 05-20 11:05 200次 阅读

DHCOM STM32MP1 DHCOM STM32MP1该DHCOM STM32MP15x是我们的可插拔计算机模块系列(SODIMM-200)的一部分 它配备了新的STM32MP1系列处理器

发表于 05-20 11:05 498次 阅读

FERRITE FLEXIBLE SHEET ANTENNAS Ferrite flexible sheet antennas用于NFC和RF-ID的小柔性片天线 结合了我们的高性能磁座

发表于 05-20 11:05 417次 阅读

STEVAL-IPMM15B STEVAL-IPMM15B基于STIB1560DM2T-L SLLIMM第二系列MOSFET IPM 1500W的电机控制电源板

电压:125 - 400 VDC 额定功率:高达1500W的 允许的最大功率是关系到应用条件和冷却系统 额定电流:最多6 A 均方根 输入辅助电压:高达20 V DC 单或用于电流检测的三分流电阻(与感测网络) 电流检测两个选项:专用的运算放大器或通过MCU 过电流保护硬件 IPM的温度监测和保护 在STEVAL-IPMM15B是配备有SLLIMM(小低损耗智能模制模块)第二串联模块的小型电动机驱动电源板第二系列n沟道超结的MDmesh™DM2快速恢复二极管(STIB1560DM2T-L)。它提供了一种用于驱动高功率电机,用于宽范围的应用,如白色家电,空调机,压缩机,电动风扇,高端电动工具,并且通常为电机驱动器3相逆变器的负担得起的,易于使用的解决方案。...
发表于 05-20 10:05 145次 阅读