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采用AP3700的充电器设计方案

上网日期: 2007年07月02日 ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:AP3700? 充电器? 解决方案?

目前,手机充电器有三类主流方案,即集成PWM控制器方案、RCC方案和分立PWM控制器方案。图1是集成PWM控制器方案的典型应用图,变压器输入侧器件数量少,线路简单;输出侧则是由运放和电压基准组成的恒压恒流控制。由于功率器件和PWM器件集成在一个封装内,故散热难、整体成本高。


图1、集成PWM控制器的典型线路

图2是自激振荡式(RCC)充电器方案,特点是无专门的控制器来实现脉冲调制,变压器和电容电阻等元件决定了控制方式的可靠性。变压器次边线路与集成PWM控制器方案相同,故不再给出详细线路。

RCC方案看上去最简单,但其实电性能不可靠,宽电压范围工作困难,失效率高,批量生产时的良率低。为了可靠起振,功率器件也必须选择价格较高的MOSFET。RCC方案看似简单其实很麻烦。


图2、RCC充电器的典型线路

分立PWM控制器方案也是被广泛应用于充电器中。传统的做法是分立的PWM控制器配MOSFET,特点是元件选择灵活、线路多种多样,性能良好,因而被很多人采用。AP3700充电器也属于分立PWM控制器方案,但该方案采用特殊的驱动方式,目的是用普通的NPN高压三极管取代了昂贵的MOSFET,降低了总成本。

AP3700充电器方案描述

AP3700采用BCD公司的CMOS工艺制成,是射极驱动方式的电流型PWM控制器,驱动普通的高压NPN三极管。该控制器只有三个引脚,即电源端VCC、脉冲输出端OUT和接地端GND,电压反馈输入和电源端VCC合用一只引脚,提高了集成度。抖频技术降低了系统EMI,使得不需要Y电容仍容易满足电磁兼容要求。跳频技术又降低了空载条件下的输入功率。

图3是AP3700的充电器方案。AP3700(U1)的脉冲输出脚直接驱动三极管Q1的发射极,电网上电后,U1的OUT脚首先从Q1的发射极获得能量,实现启动。C6、R7和C5是环路补偿元件,再配合恒压恒流元件U2实现对负载端电压和电流的稳定性调节。整体方案具有最好的性能,诸如待机功率、EMI、转换效率、动态特性等性能达到了高性能充电器的指标要求。另外,该方案的器件数量不多,三极管、电容电阻等价格便宜,因而这是一种较佳性价比的充电器方案。

表1、AP3700充电器方案的核心器件列表
表1、AP3700充电器方案的核心器件列表

图3、AP3700充电器方的原理图、PCB演示板和实物图


图3、AP3700充电器方的原理图、PCB演示板和实物图

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