Ac0028s高性能一次传感调节器
Ac0028s高性能一次传感调节器

AC0028S高性能一次传感调节器(PSR)技术详解

AC0028S适用于充电器，小型电器，辅助电源 ，是一种高性能的一次传感调节器（PSR）和单片开关电源控制器，设计用于具有电流模式控制的小型电源设备。内置精确的CV/CC控制电路，消除了光耦合器、TL431及其相关的回路器件。高集成设计，高性能功率BJT和PFM控制器和各种保护电路都在一个芯片上，尽量减少外围组件，大大节省成本。可以简单地设计为一个典型的反弹开关转换器，其独特的驱动技术促进了耐压特性，实现了优异的转换效率。AC0028S设备可在SOP7封装。

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一、核心功能与工作原理

1、PSR控制架构

AC0028S采用Primary-Side Regulation（一次侧传感）技术，通过集成的CV/CC控制电路直接监测变压器辅助绕组电压，实现输出电压与电流的精准调节。该设计省去传统光耦+TL431反馈回路，降低BOM成本并提升系统可靠性。

  • 恒压模式（CV）：通过FB引脚采样辅助绕组电压，闭环调节PWM占空比，稳定输出电压。
  • 恒流模式（CC）：当负载电流超过设定阈值时，CS引脚触发电流检测，自动切换至恒流输出，防止过载。

2、关键模块解析

  • 700V集成BJT：内嵌高压功率晶体管，耐压高达700V，适用于宽输入电压范围（如85~265V交流输入）。
  • PFM控制：脉冲频率调制技术动态调整开关频率，优化轻载效率，满足六级能效标准。
  • OTP保护：当芯片结温达到145℃时关断输出，温度降至135℃后自动重启，防止过热损坏。

二、电气参数深度解读

1、电源与启动特性

  • VCC供电范围：典型工作电压8.0V（启动阈值7.5V，关闭阈值3.5V），最大耐压8.5V，需外接低ESR电容滤波。
  • 启动电流：上电瞬间仅消耗0.8μA（典型值3μA），适用于待机功耗敏感场景。

2、电流检测与反馈  

  • CS引脚：外接采样电阻（Rcs）将一次侧峰值电流转换为电压信号，阈值为510mV（典型值），精度±5%以内。
  • FB引脚：反馈电压基准2.9V（典型值），输入阻抗1.5MΩ（典型值），支持电缆压降补偿（输出电缆长度变化时自动调整）。

3、保护功能参数  

  • 过温保护（OTP）：关机温度145℃（Typ.），恢复滞后125℃（Typ.），防止热积累导致失效。
  • OVP/UVP：输出过压/欠压保护阈值5V（最大值），防止异常电压损坏负载。

三、典型应用设计指南

1、外围电路设计  

  • VCC滤波：推荐10μF低ESR电解电容+0.1μF陶瓷电容并联，确保电源稳定性。
  • Rcs选择：根据一次侧峰值电流计算，公式为 \( R_{cs} = \frac{V_{CS}}{I_{pk}} \)，典型值0.5Ω~1Ω。
  • 变压器设计：辅助绕组需匹配FB引脚采样需求，变比建议为1:1~1:2，具体根据输出电压调整。

2、效率优化建议  

  • 轻载时启用PFM模式降低开关损耗，空载功耗<100mW（典型值）。
  • 布局时缩短高频回路（HV引脚至变压器），减少EMI辐射。

四、硬件架构与封装说明

Ac0028s典型应用电路图

Ac0028s sop7
sop7
 引脚名 引脚号 功能说明
VCC 1 集成电路的电源销。建议采用低ESR电解电容器的外部滤波器电容来获得稳定的供电电压。
FB 2 输出反馈引脚，通过变压器的辅助绕组电压检测输出情况。
NC 3 空脚
CS 4 连接外部一次电流感应电阻（Rcs），IC可以检测一次电流通过外部感应电阻。当电阻器上的电压超过时最大值，内部电源BJT将立即关闭。
HV 5-6 内功率晶体管的集电极。
GND 7 地

五、设计注意事项

1、电磁兼容性（EMC）  

  • 一次侧二极管需并联RC吸收电路（如100Ω+100pF），抑制反向恢复噪声。
  • FB引脚走线远离开关节点，避免高频干扰耦合。 

2、热设计  

  • 连续功率应用中，确保PCB铜箔覆盖GND层，降低热阻。
  • 环境温度超过85℃时，需降额使用（参考数据手册降额曲线）。

六、规格参数

参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
VCC UVLO
Star-up Voltage VCC- ON 7.5 8.0 8.8 V
Shut down VCC OFF 3.0 3.3 3.5 V
Star-up Current IStar 0.8 3 uA
Operating Current ICC Static current 400 600 uA
Max. Operating Voltage VCC- MAX 8.5v
CURRENT SENSE SECTION
Maximum Current to CS PIN ICS 3.4 4 5 uA
Current Sense Threshold Voltage VCS 510 mV
Leading Edge Blanking TLEB Ic＝1mA 500 nS
FEED BACK INPUT SECTION
FB Reference Voltage VREF- FB 2.85 2.9 2.95 V
Input Resistance of FB Pin RFB 1.2 1.5 2 MΩ
Feedback Threshold Voltage VFB- MAX 5 V
POWER BJT SECTION
Collector-emitter Saturation Voltage VCE sat Ic＝500mA

Ib＝100mA

 0.5 V
Collector-Base Voltage VCBO 700 V
OVER TEMPERATURE PROTECTION(OTP)
Shutdown Temperature TSHDN 135 140 145 ℃
Temperature Hysteresis THYS 125 130 135 ℃
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