ld7575中文资料

绿色模式PWM控制器与高压启动电路概述LD7575是一个带有良好的省电操作的电流模式PWM控制器。它具有一个高电压的电流源直接从大容量电容器提供启动电流，并进一步提供了无损的启动电路。它的集成功能如电流检测的前沿消隐，内部斜率补偿，和小组件，为使用者提供了高效率、最少的外部元件数量和AC/DC电源应用低成本的解决方案。此外，嵌入过电压保护，过负荷保护和特殊的绿色模式控制为用户能够更容易地设计一个高性能的电源电路提供了解决方案。LD7575有SOP-8和DIP–8两种封装方式。特点·高电压（500V）启动电路·电流模式控制·非听觉噪声的绿色模式控制·UVLO（欠压锁定）·CS引脚的LEB（前沿消隐）·可编程开关频率·内部斜率补偿·Vcc的OVP（过压保护）·OLP（过载保护）·500毫安驱动能力应用·开关AC/DC适配器和电池充电器·OpenFrameSwitchingPowerSupply（打开帧开关电源?/开放式框架开关电源?）·液晶显示器/电视电源典型应用引脚配置SOP-8和DIP-8(顶视图)订购信息LD7575是符合RoHS标准。部件号封装顶部标记送货LD7575PSSOP-8LD7575PS2500/磁带和卷轴LD7575PNDIP-8LD7575PN3600/管/箱引脚说明引脚名称功能1RT此引脚是控制开关频率。通过一个电阻连接到地设置开关频率2COMP电压反馈引脚（与UC384X的COMP引脚相同），通过连接的光电耦合器来闭合控制回路，实现调控。3CS电流检测引脚，连接检测MOSFET的电流4GND接地引脚5OUT栅极驱动输出，以驱动外部MOSFET6VCC电源电压引脚7NC未连接引脚8HV该管脚连接到大电容的正极，从而为控制器提供启动电流。当Vcc电压使欠压锁定UVLO打开，这种高压循环将被关闭，以保存启动电路的功率损耗框图绝对最大额定值电源电压VCC----------------------------------------------------------------------------------30V高电压引脚，高压,HV-------------------------------------------------------------------0.3V~500VCOMP,RT,CS------------------------------------------------------------------------------------0.3~7V结温--------------------------------------------------------------------------------------150°C工作环境温度-------------------------------------------------------------------------40°Cto85°C储存温度范围-------------------------------------------------------------------------65°Cto150°C封装热阻（SOP-8）-----------------------------------------------------------160°C/W封装热阻（DIP-8）-------------------------------------------------------------100°C/W功耗（SOP-8，在环境温度为85℃）---------------------------------400mW功耗（DIP-8，在环境温度为85℃）-----------------------------------650mW引线温度（焊接，10秒）-----------------------------------------------------260°CESD电压保护，人体模型（HV引脚除外）--------------------------3KVESD电压保护，机器模型-----------------------------------------------------------200V门输出电流----------------------------------------------------------------------------------------500Ma注意：超出指定的“绝对最大额定值”的压力可能会对设备造成永久性损坏，推荐工作条件名称最小值最大值单位电源电压Vcc1125VVcc电容1047μF开关频率50130KHZ电气特性（ＴA=+25℃，除非另有说明，Vcc=15.0V）注释：OLP延迟时间与开关周期是成正比的。因此，较低的RT值将设置较高的开关频率和较短的OLP延迟时间。典型性能特性应用信息操作概述只要绿色电源的要求成为一种趋势而且省电对于开关电源和开关适配器越来越重要，传统的PWM控制器就不能支持这种新的要求。此外，由于成本和尺寸的限制，PWM控制器需要强大的，集成更多的功能，以减少外部部件数量。LD7575是针对这样的需求提供了一种简单和成本有效的解决方案，其详细的功能说明如下：内部高压启动电路，欠压锁定（UVLO）传统的电路通过启动电阻来提供启动电流，从而启动PWM控制器。然而，启动电阻消耗显著的电能，每当省电的要求紧迫时这个问题就更加关键。理论上,该启动电阻可以是非常大的电阻值。但是,较高的电阻会导致启动时间的延长。为了实现优化的拓扑结构，如图13所示，对此要求LD7575实现了高电压启动电路。在启动期间，高压电流源从大容量电容器汇总电流从而提供启动电流同时为Vcc电容C1充电。在启动瞬态，VCC低于UVLO的阈值，因此电流源供电电流为1毫安。同时，VCC电源电流低至100μA,因此大多数的高压电流是用于Vcc电容的充电。通过使用这样的配置，开启延迟时间无论是在低线还是高线的情况下将几乎相同。每当VCC电压高于UVLO（上）开启LD7575和进一步提供栅极驱动电源信号，高压电流源就会关闭，供应电流由辅助绕组变压器来提供。因此，在启动电路的功率损耗可以被消除，从而可以轻松实现省电。UVLO比较器包括检测Vcc引脚上的电压，以确保供电电压除了可以驱动功率MOSFET之外足够启动LD7575PWM控制器。如图14所示，提供的滞后是为了防止在启动期间的电压骤降而引起的关机。开启和关闭阈值水平分别设置在16V和10.0V。电流感应，前沿消隐和CS引脚上的负尖峰典型的电流模式PWM控制器通过反馈电流信号和电压信号来关闭控制回路和实现调控，LD7575检测CS引脚的初始的MOSFET电流，这不仅是峰值电流模式控制，同时也为脉冲-脉冲电流限制。最大的电流检测引脚电压阈值设置为0.85V。因此，MOSFET的峰值电流可以计算如下：CS引脚的输入包括了一个350nS的前沿消隐（LEB）时间，以防止电流尖峰引起假触发现象。在低功耗应用中，如果开启尖峰的总脉冲宽度小于350nS而且CS引脚上的负尖峰不超过-0.3V，RC滤波器（图15所示）可以被淘汰。然而，开启尖峰的总脉冲宽度与输出功率，电路设计和PCB布局相关。我们强烈建议增加为更高功率所应用的小RC滤波器（如图16所示），以避免负的开启尖峰损坏CS引脚。输出级和最大占空比一个输出阶段的带有典型的500毫安驱动能力CMOS缓冲器组合起来可以直接驱动功率MOSFET。LD7575最大占空比限于75％，以避免变压器饱和。电压反馈环路电压反馈信号是通过LD7575的COMP引脚与光电耦合器的连接，由在二次侧的TL431提供的。与UC384X一样，在LD7575输入阶段，有2个二极管的电压偏移，然后以1/3的比例送入分压器，也就是说，上拉电阻是内部嵌入的从而可以简化外部电路。振荡器和开关频率根据公式在RT引脚与GND之间连接一个电阻，可以实现的正常开关频率：建议LD7575的工作频率范围在50kHz至130KHz之间。内部斜率补偿一个根本的问题是当其占空比操作为50％以上时，电流模式控制的稳定性问题。要使控制回路稳定，传统UC384X设计是需要斜率补偿的，是把RT/CT引脚的斜坡信号注入耦合电容。而对于LD7575，内部斜率补偿电路已经实施所以简化了外围电路设计。开/关控制可以通过将COMP引脚拉至低于1.2V来控制LD7575使其关闭。在这种条件下，LD7575的门输出引脚将被立即禁用。当拉低信号被移除时，关断模式可以解除。双振荡器的绿色模式操作因为绿色模式或省电的要求，有许多不同的拓扑结构已经在不同的芯片实施应用，如“突发模式控制”的要求，“跳周期模式”，“可变关断时间控制”等等。所有这些方法的基本操作理论，目的是为了减少在轻负载或无负载条件下的开关周期，可以是跳过一些开关脉冲，或者是降低开关频率。过负载保护（OLP）为了保护电路在过载条件或短路条下不受损害，LD7575中应用了智能OLP功能。图17显示了OLP操作的波形。这种故障条件下，反馈系统将迫使电压回路趋向饱和，从而把COMP脚的电压（VCOMP）值拉高。每当VCOMP值达到OLP的阈值5.0V，并保持超过30ms的时间（当开关频率有65kHz），保护就会被激活，然后关闭门的输出从而使开关电源电路停止。30ms的延迟时间，是为了防止打开、关闭瞬态所导致的误触发。2分频计数器实现了在OLP的行为下减少平均功率。每当OLP的被激活，输出锁存关闭，2分频计数器开始计UVLO（关闭）的次数。当计数到第二UVLO（关闭）点时锁存解除，然后输出开关再次恢复。通过使用这种保护机制，平均输入功率可降低到非常低的水平，使组件的温度和应力可控制在安全工作区的范围内。VCC的OVP（过压保护）时下的功率MOSFET管的栅极偏置电压值最高为30V。为了防止栅极偏置电压发生故障情况，LD7575对VCC实施过压保护的功能。每当VCC电压高于过压保护阈值电压，门极驱动输出电路将被同步关闭，从而停止功率MOSFET管的开关，到VCC下一次达到UVLO（ON）值为止。LD7575的VCC过压保护功能是一个自动恢复型的保护。如果通常由LD7575反馈环路打开而造成的OVP条件没有被解除的话，VCC将又会超过OVP电平重新关闭输出。VCC会工作在打嗝模式。图18显示了其运行方式。另一方面，如果OVP条件被去除，Vcc电平就会恢复到正常水平，其输出会自动返回到正常运行。故障保护LD7575已经实施了很多的保护功能，以防止LD7575引脚开路或短路状态的单一故障条件而造成电源或适配器的损坏。在下面列出的条件下，为保护电源电路，门输出将被立即关闭：·RT引脚对地短路·RT引脚悬空·CS引脚悬空MOSFET的GATE引脚上的下拉电阻LD7575的OUT引脚输出加上一个定值电阻，以防止输出的不确定状态，这种不确定状态可能导致MOSFET的工作异常或者错误触发。然而，这样的设计将不包括栅极电阻RG脱节的状况，因此仍然强烈建议在MOSFET栅极端子（如图19所示）连接一个电阻从而在故障条件下的提供额外的保护。这种外部下拉电阻是为了防止在栅极电阻没有连接情况下上电时MOSFET不受损坏。在这种单一故障状态，如在图21所示，电阻R8可以提供一个放电通路，以避免MOSFET被通过gate-to-drain电容Cg的电流虚假触发。因此，MOSFET始终是下拉，并保持在关闭状态，无论栅极电阻断开或在任何情况下打开。Hi-V的支路上的保护电阻在一些其他的Hi-V的工艺和设计，有可能导致HV引脚，VCC和GND之间存在寄生SCR（晶闸管）。如图21所示，HV引脚上的一个小负尖峰可能会触发这种寄生SCR，导致VCC和GND之间的闭锁。这种闭锁的行为会引起等效短路，所以这种闭锁很容易损坏芯片。因为Leadtrend专有的Hi-V技术，LD7575不存在这样的的寄生SCR。图22显示了LD