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1、 OB2262/OB2263 设计指导设计指导 On-Bright Electronics Page 1 of 8 V0.1 2005-12-28 OB2262/OB2263 设计指导设计指导 -反激式开关电源应用反激式开关电源应用 一概要一概要: 随着电子技术的飞速发展，各式各样的电子产品逐渐普及生活的每个角落；同时 伴随着人们环保意识的增强， 全球逐渐掀起的以欧盟为首的能源革命,各式各样的电子 产品对其使用的电源提出了体积小、重量轻、能源转换率高、待机功耗小及性价比高 等要求，诸多要求中尤以待机功耗小为重。昂宝电子在这些契机的引导下适时向市场 推出一款 PWM 控制芯片 OB2262/22
2、63，让系统轻易的达到以上要求。OB2262/2263 具有如下特性： 低待机功耗：OB2262/OB2263 通过特别的低功耗间 歇工作模式设计不但可以让整个系统在空载的状态 下轻易达到国际能源机构最新的推荐标准，而且能让 系统在较轻负载(1/5 load)的情况下同样具有超低 耗的性能。 无噪声工作：使用 OB2262/OB2263 设计的电源无论 在空载、轻载和满载的情况下都不会产生音频噪声。 优化的系统设计可以使系统任何工作状态下均可安 静地工作。 更低启动电流：OB2262/OB2263 的启动电流低至 3uA，可有效地减少系统启动电路的损耗，缩短系统 的启动时间。 更低工作电流：O
3、B2262/OB2263 的工作电流约为 1.4mA，可有效降低系统的损耗，提高系统的效率。 内置前沿消隐：内置前沿消隐（LEB） ，可以为系统节省了一个外部的 R-C 网络， 降低系统成本。 完善的保护功能：OB2262/OB2263 集成了较完善的保护功能模块。UVLO，OCP， 恒定的 OLP 保护功能可以使系统设计更简洁可靠，同时满足安规的要求。 MOSFET 软驱动：可有效的改善系统的 EMI。 较少的外围器件：OB2262/OB2263 外围比较简单，可有效提高系统的功率密度， 降低系统的成本。 OB2263 优良的 EMI 特性：OB2263 内置的频率抖动设计可以很有效的改善系
4、统 的 EMI 特性，同时可以降低系统的 EMI 成本。 On-Bright confidential to Maxiworld h t t p :/w w w .e l e c f a n s .c o m 电子发烧友 h t t p :/b b s .e l e c f a n s .c o m 电子技术论坛 OB2262/OB2263 设计指导设计指导 On-Bright Electronics Page 2 of 8 V0.1 2005-12-28 二芯片内部模块图二芯片内部模块图 1. OB2262 内部模块图内部模块图 2. OB2263 内部模块图内部模块图 On-Bright
5、confidential to Maxiworld h t t p :/w w w .e l e c f a n s .c o m 电子发烧友 h t t p :/b b s .e l e c f a n s .c o m 电子技术论坛 OB2262/OB2263 设计指导设计指导 On-Bright Electronics Page 3 of 8 V0.1 2005-12-28 三典型应用电路：三典型应用电路： 1 2 3 4 + + + E M I F i l t e r A C I N G N D R I F B G A T E S E N S E V D D O B 4 3 1 O B
6、 2 2 6 2 DC OUT 图 1 OB226/OB2263 典型应用电路 四四OB2262 与与 OB2263 系列芯片应用说明：系列芯片应用说明： 1. OB2262/OB2263 应用领域推荐应用领域推荐 2. OB2262 与与 OB2263 的不同特性说明的不同特性说明 OB2262 与 OB2263 的主要区别在于 OB2263 内置有频率抖动(shuffling)功能，该功能可 以加大程度的改善系统的 EMI 性能， 加快系统的研发过程， 同时有利于降低系统的 EMI 成本。 五设计指导：五设计指导： 1. 启动电路及启动电路及 OCP 补偿特性说明：补偿特性说明： 1.1
7、OB2262/OB2263 满足多种启动方式，常见的启动方式如下图： 图 2 整流前启动方式 图 3 整流后启动方式 应用领域 备注 芯片类别 消费类,资讯类等 单芯片应用场合 家电类,通信类等 单芯片应用场合 医疗， 救生设备 类等应用场合 OB2262 OB2263 不推荐 OB2262/OB22 63 的设计主要 针对普通消费 类电源产品， 满足系统性价 比低的要求。 VDD OB2262/63 GND AC IN R1 R2 R3 C1 C2 D2R4 EMI Filter D1 BD1 VDD OB2262/63 GND AC IN R1 R2 C2 C1 D1 R3 EMI Fil
8、ter BD1 On-Bright confidential to Maxiworld h t t p :/w w w .e l e c f a n s .c o m 电子发烧友 h t t p :/b b s .e l e c f a n s .c o m 电子技术论坛 OB2262/OB2263 设计指导设计指导 On-Bright Electronics Page 4 of 8 V0.1 2005-12-28 1.2 系统的启动时间： 以上的两种启动方式当电源上电开机时通过启动电阻 RIN给 VDD端的电容 C1 充电， 直到 VDD 端电压达到芯片的启动电压 VTH(ON)（典型值 1
9、4.0V）时芯片才被激活并且驱动整个电源系统正常 工作。在图 3 中系统的最大启动延迟时间满足如下运算关系： = eRIVV CR T IN OND INDDSTdcONVTH 1 1)( _ )( (1) 这里： IDDST ： OB2262/2263 的启动电流 TD_ON： 系统的启动延迟时间 RIN： 为 R1 和 R2 电阻阻值之和 由于芯片具有低启动电流的特性并且考虑到空载的系 统损耗，RIN可以取得较大，具体值可在 1.2M3M 范围 内选取。 如果需要系统具有更快的启动时间且在系统成本允 许的情况下，您可以参考图 4 中的典型电路，电路中 C2 的 值可以取得较小(但要考虑系统
10、的稳定性)， RIN的值可以取 得较大， 这样既可缩短系统的启动时间同时也可降低系统空 载时的损耗。 1.3 启动电阻 RIN的最大功率损耗： 在图 3 中，RIN的最大功率损耗可以用下面的公式计算出来，公式如下： R V R VV P IN dc IN RIN DDdc 2 max, 2 max, )( max, = (2) 这里： Vdc,max： 最大输入电压整流后的直流电压 VDD： 芯片正常工作的电压 2. PWM 工作频率设定：工作频率设定： OB2262/63 允许设计者根据系统的使用环境需要自行调整系统的 工作频率，OB2262/63 的典型工作频率为 50KHz 和 65KH
11、z，其应用电 路如图 5，RI的取值决定了系统的工作频率，工作频率的设定可通过以 下公式(3)计算出来： )( 6500 )( = K KHz R f I PWM (3) 图 5 频率设置电路 在 PCB layout 时应尽可能使 RI的接地端靠近芯片的 GND 端，以便减少干扰。 3. FB 端的输入：端的输入： 了解 FB 端各电压门限相对应的系统工作状态对分析及优化系统设计是非常有帮助的， OB2262/63 各电压门限相对应的系统工作状态可通过图 6 表示。 VDD OB2262/63 GND AC IN R1 R2 R3 C1 C2 D2 EMI Filter D1 BD1 D3
12、C3 图 4 快速启动电路 RI OB2268/69 GND RI On-Bright confidential to Maxiworld h t t p :/w w w .e l e c f a n s .c o m 电子发烧友 h t t p :/b b s .e l e c f a n s .c o m 电子技术论坛 OB2262/OB2263 设计指导设计指导 On-Bright Electronics Page 5 of 8 V0.1 2005-12-28 图 6 FB 端各电压门限相对应的系统工作状态 1.0V1.4V 为系统在空载或轻载时工作在间歇模式下的 FB 端电压值；1.4
13、V3.7V 为系统正常 工作时 FB 端的电压值； 3.74.8V 为环路开环， 过功率保护或短路保护时 FB 端的电压值， 1.0V(典 型值)以下 gate 端输出被关闭，保护整个系统。FB 的短路电流典型值为 0.80mA。 OB2262/63 采用传统的电流模式结构设计，其关断时间根据峰值电流调整，通过与主开关管 MOSFET源极相连接的电流反馈电阻Rsense转化成电压反馈到OB2262/63 SENSE端来实现控制。 在正常工作时，这个峰值电流与 FB 具有如下关系式： R V I S FB PK = 67 . 1 9 . 0 (5) 这里 VFB： FB 端的电压。 Rs： 与主
14、开关管 MOSFET 源极相连接的电流反馈电阻阻值 当 VFB3.7V 持续 35mS 的时间(f=65KHz)或 VFB0.9V(典型值)时，OB2262/63 Gate 端立即停 止输出脉冲，保证整个系统的安全。 注意：注意：1. 当 VFB=0.91.4V 时系统工作在间歇工作模式，如果系统出现可听及的异音，请先检 查系统是否工作正常，如果你确认无误，请检查系统缓冲吸收回路中的电容材质，如果使 用的是普通压电陶瓷电容，那么当系统工作在间歇工作状态时电容由于发生压电效应而产 生异音是很可能的。这时，请更换电容的材质，如 MYLA，PEA，MEF 或 CBB 等薄膜类 电容；考虑成本及电容体
15、积大小的因素，我们推荐使用 MYLA 电容，在保证吸收回路效 果的前提下可以通过调整缓冲吸收回路中的电阻阻值来减少该电容的值有利于缩小电容 体积及降低系统成本，例如 2200PF/250V，4700PF/250V 或 10000PF/250V 的 MYLA 电容 可以接受的。 2. 当系统工作在满载的情况下如果系统出现可听及的异音时，请检查系统是否工作正常， 如果你确认无误，请检查芯片的 FB 端的电压波形是否较平滑，如果发现较大的干扰请检 查系统的 PCB layout 是否合理，对于较小的干扰可通过外加滤波网络进行抑制，如图中 的 RFB及 CFB组成的低通滤波器， 这里 RFB， CFB的取值不宜过大， 比如 47 Ohm， 1000 PF； 根据系统的实际情况，RFB可以为 0 Ohm。RFB，CFB的取值会影响系统的环路稳定，一般 CFB的取值建议要4700PF。 4. Sense 端的输入：端的输入： 内置的前沿消隐(LEB)电
