绿色模式——平板电脑和智能手机电池充电解决方案

方案概述

本方案介绍了FAN104W主要特性，方框图，典型应用电路以及10W平板电脑和智能手机充电器参考设计主要特性，电路图,变压器电路和PCB布局图。FAN104W在节能和环保方面有着显著的优势，顾称之为“绿色模式”。

这种高度集成的PWM控制器FAN104W，具备多种特性从而提高了低功率返驰式转换器的总体性能。FAN104W实现了对电池充电器应用的专有拓扑简化电路设计，该设计能使充电器具有更低功耗、更小、更轻的特性。与传统设计或线性变压器降低待机功耗相比，具备专有的绿色模式功能——提供关断时间调制，以线性方式降低​​轻负载条件下的PWM频率。绿色模式有助于满足节能要求的电源，通过使用FAN104W，一个充电器可以用少量的外部元件和最低的成本来实现。
 

FAN104W方框图

典型应用电路

FAN104W主要特性

1 功耗<30毫瓦，能源之星的5星级别
2 专有500 V高电压JFET启动降低启动电阻损耗
3 突发模式低工作电流：600μA
4 恒定电压（CV）和恒流（CC）控制，无需次级反馈电路
5 绿色模式：PWM频率线性递减
6 PWM频率在85kHz的跳频来解决EMI问题
7 边界导通模式（BCM）运行在较低交流输入电压范围内
8 电缆补偿在CV模式
9 逐周期电流限制
10 门输出最大电压在14V内

内置保护功能：

1 输出短路保护
2 输出过电压保护（VSOVP）与锁存模式
3  VDD过电压保护（OVP VDD）
4  CS引脚单故障保护
5  VS引脚单一故障保护
6 过温保护（OTP）与锁存模式
7 SOIC封装低工作电流在突发模式：600μA

应用领域

1 智能手机，PDA，数码相机电池的充电器

2 取代线性变压器和RCC开关电源的最佳选择方案

10W平板电脑和智能手机充电器参考设计

该参考设计支持FAN104W在一个10W的充电器与BCM的操作和初级侧调节（PSR）技术的设计。它应与FAN104W数据表，以及飞兆半导体的应用笔记和技术手册一起使用。

10w充电器参考电路

10w充电器参考变压器设计

10w充电器设计性能

1 低待机功耗：在264V/AC下小于50mW
2 恒定电压（CV）和恒流（CC）控制，无需次级反馈电路
3 PWM频率为85KHZ带跳频，以减少EMI
4 频率还原技术BCM的操作
5 电缆压降补偿的恒压模式
6 高电压启动
7 低突发模式工作电流：600A（典型值）和常工作电流：3.5毫安（典型值）
8 输出过电压保护（OVP），VDD过电压保护（OVP），VDD欠压锁定（UVLO），过温保护（OTP），CS-引脚短路保护，VS引脚单故障保护

实物外形图


参考PCB布线图

小结

Fairchild公司的FAN104W是高频初级调整的PWM控制器，能提高低功率反激转换器的性能。待机功耗小于30mW，满足能量之星五星标准，突发模式工作电流600uA，具有输出短路保护，输出过压保护(VSOVP)，VDD过压保护和超温保护等功能。主要用在智能手机，PAD，PDA和数码相机电池充电器，并且设计以节能环保为主，和传统方案相比可谓是全新的“绿色模式”充电器方案。