快速充电技术解析及解决方案集锦

时间：09-17 来源：网络整理点击：

缩短充电时间已成为手机应用的一大瓶颈。相继出现基于不同厂商的快速充电解决方案，能够短暂的时间内有效提升充电效率。

　　1. 方案框图

　　图示 On Semi方案框图

　　2.方案特点

　　· 通过频率反走和跳周期模式，减少待机功耗

　　· 可通过光耦触发低功耗关闭模式

　　· 无损过功率补偿

　　· 基于定时器的过功率保护

　　· 输出短路保护

　　· 动态自供电的高压启动

　　· 欠压监测功能

　　· 有源 X2 电容放电

　　· 严重故障时闩锁

　　· 自动恢复或闩锁选择的过流保护

　　· 空载待机能耗 < 30 mW

　　· 可调功率过载保护

　　3.本解决方案主要芯片：

　　NCP1247是一个新的具有动态自供电功能的固定频率电流模式PWM控制器。

　　NCP1247应用实例框图

　　NCP1247内部结构框图

　　详细资料：NCP1247：固定频率电流模式控制器，用于反激式转换器

　　NCP4303A / B是一个全功能的控制器和驱动器适合于开关电源电路，实现同步整流。

　　NCP4303应用实例框图

　　NCP4303内部结构框图

　　详细资料：NCP4303：开关电源通用同步整流驱动器

　　4.On Semi方案照片

基于FAN501的快速充电解决方案详解

　　随着手机的屏幕越来越大，处理器的性能越来越强并升级多核。为保证续航，手机的电池容量也变大，这样造成充电时间不可避免的变长。如何缩短充电时间已成为手机应用的一大瓶颈。相继出现基于不同厂商的快速充电解决方案，能够短暂的时间内有效提升充电效率。

　　1.方案框图

　　Fairchild方案框图

　　2.方案特点

　　· 输出短路保护

　　· 毫瓦节省技术提供超低的待机功耗，很容易满足"能源之星 V5.0"

　　· 恒压控制时，根据输入电压，有两段固定的 PWM 工作频率 140kHz/85kHz

　　· 高压启动

　　· 断续和连续工作模式实现恒流控制，无需次级反馈电路

　　· 在连续工作模式有较高的功率密度和转换效率

　　· 调频减少 EMI 噪声

　　3.本解决方案主要器件：

　　FAN501 − 用于充电器应用的离线 DCM/CCM 反激式 PWM 控制器

　　此先进的 PWM 控制器 FAN501 简化了要求对输出进行恒流调节的隔离电源的设计。利用变压器初级端的信息，并通过内部补偿电路进行控制，去除输出电流检测损耗，消除外部 CC 控制电路，从而精确估计输出电流。具有极低工作电流（250 µA）的间歇模式可最大化轻载效率，因此符合世界范围内待机模式效率指导准则。

　　产品特性

　　1）WSaver® 技术提供能量之星 5 星级（30 mW）的超低待机功耗

　　2）在非连续导通模式（DCM）和连续导通模式（CCM）下，无需次级端反馈电路即可实现恒流（CC）控制

　　3）双频率功能根据输入电压改变开关频率（140 kHz/85 kHz），从而最大化变压器利用率并提高效率

　　4）在典型的 10 W 到 15 W 紧凑型充电器应用中，CCM 模式运行中具有较高的功率密度和转换效率

　　5）抖频可降低 EMI 噪声

　　6）高压启动

　　7）通过外部电阻调整实现恒流调节，从而精确限制最大输出功率

　　8）通过斜坡补偿实现峰值电流模式控制，从而避免次谐波振荡

　　9）通过外部 NTC 电阻实现闩锁模式下的可编程过温保护

　　10）VS过压保护（闩锁模式下），VS欠压保护（自重启模式下），VDD过压保护（自重启模式下）

　　11）采用 MLP 4X3 封装