面向中等功率應用的最新AC/DC功率控制IC(ICE3BS03LJG)

對采用ICE3BS03LJG的60W演示板進(jìn)行的測量表明，在較寬的輸入電壓范圍內，峰值輸出功率的變化大約為3%(見(jiàn)圖8)。
 
圖8  60W ICE3BS03LJG演示板測量結果

增強保護實(shí)現可靠系統設計

保護功能是決定系統是否可靠強健的一個(gè)重要因素。因此需要采用足夠的保護措施。ICE3BS03LJG提供了所有必需的保護功能以確保系統安全工作。它提供了兩種保護功能：自動(dòng)重啟動(dòng)和栓鎖。自動(dòng)重啟動(dòng)可實(shí)現過(guò)載、開(kāi)環(huán)、Vcc欠壓、光耦合器短路等保護。對于那些諸如Vcc過(guò)壓、過(guò)熱、線(xiàn)圈短路等更嚴重的故障，它將進(jìn)入鎖存保護模式。一旦進(jìn)入了這種保護模式，只有在Vcc電壓需要降低到6.23V以下時(shí)，才能復位到正常工作模式。該器件設置了一個(gè)靈活的外延保護引腳，從而可以滿(mǎn)足用戶(hù)定制保護的要求，如輸出過(guò)壓、MOSFET過(guò)熱等保護。將BL引腳連接到<0.25V的電壓即可方便地啟用保護模式，此時(shí)芯片將進(jìn)入栓鎖模式。
表1是保護模式和故障條件的列表。
 

 過(guò)載保護功能對于電源而言十分重要，因為它可以防止電源在長(cháng)時(shí)間過(guò)載狀態(tài)下出現過(guò)熱的情況。然而，如果保護時(shí)間太短，對特定應用而言就不夠靈活。

ICE3BS03LJG提供了一個(gè)屏蔽時(shí)間方案，該方案可以在經(jīng)過(guò)期望的屏蔽時(shí)間之后進(jìn)入保護模式，因此它可以在提供足夠保護的同時(shí)，保持一定程度的靈活性。

這個(gè)屏蔽時(shí)間方案被劃分成兩種模式：基本模式和擴展模式。在基本模式方案中，屏蔽時(shí)間被內置為20ms，即系統將在20ms的屏蔽時(shí)間之后進(jìn)入保護狀態(tài)。在擴展模式方案中，可以通過(guò)在BL引腳上增加一個(gè)外部電容(CBK)以在基本模式的基礎上提高屏蔽時(shí)間，也就是說(shuō)總的屏蔽時(shí)間=基本屏蔽時(shí)間+擴展屏蔽時(shí)間。

當出現過(guò)載故障時(shí)，反饋(FB)電壓將會(huì )升高，直到4.0V。隨后屏蔽時(shí)間方案將被激活。該方案將首先進(jìn)入基本模式：20ms。如果在BL引腳上沒(méi)有CBK電容，BL引腳上的電壓將立刻被一個(gè)13mA的內部電流源從0.9V充電至4.0V。隨后，它將立即啟動(dòng)自動(dòng)重啟動(dòng)保護功能。如果BL引腳上連有一個(gè)CBK電容，那么只有在經(jīng)過(guò)額外的充電時(shí)間，在BL引腳上的電壓被13mA電流源從0.9V充電至4.0V時(shí)，才能啟動(dòng)保護功能。這個(gè)充電時(shí)間被稱(chēng)為擴展屏蔽時(shí)間(見(jiàn)圖9)。
 
圖9  過(guò)載保護時(shí)的屏蔽時(shí)間的框圖

總屏蔽時(shí)間T屏蔽=基本屏蔽時(shí)間+擴展屏蔽時(shí)間=20ms+

圖10給出了過(guò)載保護時(shí)在基本模式(左)以及基本加擴展模式(右)下捕獲到的屏蔽時(shí)間波形。
 
圖10 過(guò)載保護時(shí)的屏蔽時(shí)間：基本模式(左)和擴展模式(右)

結語(yǔ)

ICE3BS03LJG是英飛凌最新推出的一款功率控制芯片。它具有極低的待機功耗，良好的EMI特性，嚴格的最大功率控制，強健的保護功能等。所有的這些技術(shù)和特性使得ICE3BS03LJG成為中等功率電源應用的最佳解決方案。