基于FAN501的快速充電解決方案詳解

　　隨著手機(jī)的屏幕越來(lái)越大，處理器的性能越來(lái)越強(qiáng)并升級(jí)多核。為保證續(xù)航，手機(jī)的電池容量也變大，這樣造成充電時(shí)間不可避免的變長(zhǎng)。如何縮短充電時(shí)間已成為手機(jī)應(yīng)用的一大瓶頸。相繼出現(xiàn)基于不同廠商的快速充電解決方案，能夠短暫的時(shí)間內(nèi)有效提升充電效率。

　　1.方案框圖

　　Fairchild方案框圖

　　2.方案特點(diǎn)

　　· 輸出短路保護(hù)

　　· 毫瓦節(jié)省技術(shù)提供超低的待機(jī)功耗，很容易滿足“能源之星 V5.0”

　　· 恒壓控制時(shí)，根據(jù)輸入電壓，有兩段固定的 PWM 工作頻率 140kHz/85kHz

　　· 高壓?jiǎn)?dòng)

　　· 斷續(xù)和連續(xù)工作模式實(shí)現(xiàn)恒流控制，無(wú)需次級(jí)反饋電路

　　· 在連續(xù)工作模式有較高的功率密度和轉(zhuǎn)換效率

　　· 調(diào)頻減少 EMI 噪聲

　　3.本解決方案主要器件：

　　FAN501? 用于充電器應(yīng)用的離線 DCM/CCM 反激式 PWM 控制器

　　此先進(jìn)的 PWM 控制器 FAN501 簡(jiǎn)化了要求對(duì)輸出進(jìn)行恒流調(diào)節(jié)的隔離電源的設(shè)計(jì)。 利用變壓器初級(jí)端的信息，并通過(guò)內(nèi)部補(bǔ)償電路進(jìn)行控制，去除輸出電流檢測(cè)損耗，消除外部 CC 控制電路，從而精確估計(jì)輸出電流。 具有極低工作電流 （250 μA） 的間歇模式可最大化輕載效率，因此符合世界范圍內(nèi)待機(jī)模式效率指導(dǎo)準(zhǔn)則。

　　產(chǎn)品特性

　　1）WSaver? 技術(shù)提供能量之星 5 星級(jí) （30 mW） 的超低待機(jī)功耗

　　2）在非連續(xù)導(dǎo)通模式 （DCM） 和連續(xù)導(dǎo)通模式 （CCM） 下，無(wú)需次級(jí)端反饋電路即可實(shí)現(xiàn)恒流 （CC） 控制

　　3）雙頻率功能根據(jù)輸入電壓改變開(kāi)關(guān)頻率 （140 kHz/85 kHz），從而最大化變壓器利用率并提高效率

　　4）在典型的 10 W 到 15 W 緊湊型充電器應(yīng)用中，CCM 模式運(yùn)行中具有較高的功率密度和轉(zhuǎn)換效率

　　5）抖頻可降低 EMI 噪聲

　　6）高壓?jiǎn)?dòng)

　　7）通過(guò)外部電阻調(diào)整實(shí)現(xiàn)恒流調(diào)節(jié)，從而精確限制最大輸出功率

　　8）通過(guò)斜坡補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)峰值電流模式控制，從而避免次諧波振蕩

　　9）通過(guò)外部 NTC 電阻實(shí)現(xiàn)閂鎖模式下的可編程過(guò)溫保護(hù)

　　10）VS過(guò)壓保護(hù)（閂鎖模式下），VS欠壓保護(hù)（自重啟模式下），VDD過(guò)壓保護(hù)（自重啟模式下）

　　11）采用 MLP 4X3 封裝

　　FAN501應(yīng)用框圖

　　FAN501功能框圖