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LP3716NCK作為芯茂微推出的一款高性能的極簡化自供電原邊反饋控制芯片，憑借其高度集成的設(shè)計理念、卓越的性能表現(xiàn)以及廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，成為了眾多電源解決方案中的首選之一。本文將深入剖析LP3716NCK芯片的特性、管腳信息、應(yīng)用信息以及其在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢，旨在為電子工程師和相關(guān)技術(shù)人員提供一份詳盡的參考。
LP3716NCK是一款專為隔離型適配器和充電器設(shè)計的自供電原邊反饋控制芯片。其外圍設(shè)計極為簡潔，通過固定原邊峰值電流，并利用變壓器的原副邊匝比來設(shè)定輸出恒流點(diǎn)，同時通過設(shè)定反饋腳（FB）上的偏置電阻來設(shè)置輸出恒壓點(diǎn)。這種設(shè)計不僅簡化了系統(tǒng)成本，還通過取消限流電阻和輔助繞組VCC供電二極管等傳統(tǒng)元件，實(shí)現(xiàn)了更高的集成度和更低的待機(jī)功耗。此外，LP3716NCK還內(nèi)置了輸出線纜補(bǔ)償功能，能夠有效調(diào)節(jié)輸出線纜補(bǔ)償值，從而進(jìn)一步優(yōu)化輸出電壓調(diào)整率。
該芯片集成了多種保護(hù)功能，包括VCC鉗位/欠壓保護(hù)、FB腳上電阻開路保護(hù)、輸出短路保護(hù)、輸出過壓保護(hù)以及過溫保護(hù)等，確保了在各種復(fù)雜工作環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性。LP3716NCK采用SOP8L封裝形式，這種封裝方式不僅體積小巧，而且散熱性能良好，非常適合應(yīng)用于對空間要求較高的電子產(chǎn)品中。
以下是LP3716NCK的典型應(yīng)用電路圖及說明：
AC輸入：通過整流濾波后，得到直流電壓VIN，為變壓器原邊提供輸入電壓。
變壓器：根據(jù)原副邊匝比設(shè)置輸出恒流點(diǎn)，通過FB腳的電阻分壓設(shè)置輸出恒壓點(diǎn)。
反饋腳（FB）：連接電阻分壓網(wǎng)絡(luò)，用于檢測輸出電壓并反饋給芯片，調(diào)節(jié)輸出電壓的穩(wěn)定性。
VCC供電：通過旁路電容穩(wěn)定供電，確保芯片正常工作。
SEL腳：通過連接GND或VCC選擇內(nèi)置峰值電流閾值，分別為620mA和760mA。
內(nèi)置功率管：通過C腳連接變壓器，實(shí)現(xiàn)功率輸出。
12V1A電源適配器：適用于路由器、智能音響、攝像頭等設(shè)備。
LED驅(qū)動電源：為LED燈具提供穩(wěn)定的電源。
其他輔助電源：用于線性電源和RCC開關(guān)電源的升級換代。
該電路設(shè)計充分利用了LP3716NCK的自供電特性，省去了輔助繞組和VCC供電二極管，簡化了電路設(shè)計并降低了成本。同時，通過內(nèi)置的多種保護(hù)功能，如VCC鉗位/欠壓保護(hù)、FB腳電阻開路保護(hù)、輸出短路保護(hù)等，確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
LP3716NCK芯片的管腳設(shè)計簡潔明了，每個管腳都有明確的功能定義，以下是其詳細(xì)的管腳信息：
| 管腳號 | 管腳名稱 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | FB | 反饋電壓輸入端，用于恒壓輸出設(shè)置 |
| 2 | GND | 芯片地，為芯片提供接地參考電位 |
| 3 | SEL | 峰值電流選擇腳，通過連接不同電平來設(shè)定內(nèi)置峰值電流閾值 |
| 4 | VCC | 芯片電源，需就近接旁路電容以穩(wěn)定供電 |
| 5、6、7、8 | C | 內(nèi)置功率三極管的集電極 |
其中，SEL管腳的功能尤為關(guān)鍵，它通過與GND或VCC的不同連接方式，決定了芯片的內(nèi)置峰值電流閾值。當(dāng)SEL接GND時，內(nèi)置峰值電流閾值為620mA；而當(dāng)SEL接VCC時，內(nèi)置峰值電流閾值則為760mA。這種靈活的電流閾值設(shè)置方式，使得LP3716NCK能夠適應(yīng)不同功率需求的應(yīng)用場景。
LP3716NCK芯片以其極簡化的自供電原邊反饋控制特性，廣泛應(yīng)用于多種電源領(lǐng)域。其典型應(yīng)用圖展示了該芯片在實(shí)際電路中的連接方式和主要元件配置。在應(yīng)用中，LP3716NCK工作于斷續(xù)模式，這種模式下，電感電流在每個開關(guān)周期內(nèi)都會下降至零，從而有效避免了磁飽和現(xiàn)象的發(fā)生，提高了電源的穩(wěn)定性和效率。
在恒流控制方面，LP3716NCK通過逐周期檢測電感的峰值電流，當(dāng)原邊電感中的實(shí)時電流超過內(nèi)部設(shè)定的最大峰值電流IPK時，功率管將立即關(guān)斷。這種精確的電流控制方式，結(jié)合變壓器的匝比設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)對輸出電流的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)。輸出電流的計算公式為：
其中，NP和NS分別為變壓器主級和次級的匝數(shù)，Ki為變壓器轉(zhuǎn)換系數(shù)，通常取值在0.90到0.93之間，具體值取決于變壓器的漏感大小。
在恒壓控制方面，LP3716NCK通過電阻采樣反激電壓，并將分壓后的電壓與內(nèi)部基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，形成閉環(huán)控制，從而實(shí)現(xiàn)對輸出電壓的穩(wěn)定調(diào)節(jié)。輕載和滿載輸出電壓的計算公式分別為：
其中，RFBH和RFBL分別為FB外接的上偏電阻和下偏電阻，ICOMP_LINE為滿載時經(jīng)過FB上偏電阻的輸出線補(bǔ)償電流。
LP3716NCK芯片在設(shè)計和應(yīng)用中展現(xiàn)出諸多顯著優(yōu)勢。首先，其極簡化的外圍設(shè)計大幅減少了外圍元件數(shù)量，降低了系統(tǒng)成本和設(shè)計復(fù)雜度。其次，芯片的低待機(jī)功耗特性使其在節(jié)能方面表現(xiàn)出色，特別適合應(yīng)用于對能效要求較高的設(shè)備中。LP3716NCK內(nèi)部框架圖如下所示
此外，LP3716NCK的高精度恒流控制和輸出線損補(bǔ)償技術(shù)，能夠有效提高電源的輸出精度和穩(wěn)定性，確保在不同負(fù)載條件下的性能一致性。最后，芯片內(nèi)置的多種保護(hù)功能，如VCC鉗位/欠壓保護(hù)、FB腳電阻開路保護(hù)、輸出短路保護(hù)等，為電源系統(tǒng)提供了全方位的保護(hù)，增強(qiáng)了產(chǎn)品的可靠性和安全性。
LP3716NCK作為一款高性能的極簡化自供電原邊反饋控制芯片，憑借其簡潔的管腳設(shè)計、靈活的電流和電壓控制方式以及強(qiáng)大的保護(hù)功能，在隔離型適配器、充電器、LED驅(qū)動電源等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。它不僅滿足了現(xiàn)代電子產(chǎn)品對電源管理芯片高集成度、高效率、高可靠性的要求，還通過其獨(dú)特的設(shè)計和優(yōu)化，為電源系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)用提供了極大的便利。