PL3326CD 是聚元微電子推出的一款高精度恒壓/恒流原邊控制 PWM 功率開關(guān)芯片，主打"省掉光耦、省掉次級控制"的路線。它通過原邊反饋技術(shù)實現(xiàn)高精度的電壓和電流調(diào)節(jié)，無需光耦和次級恒流恒壓電路，就能把外圍器件精簡到極致，特別適合做 15W 以內(nèi)的小功率充電器、適配器。

芯片概述

PL3326CD 是一款集成了功率 MOSFET 的原邊反饋（PSR）PWM 控制器，采用反激式拓撲，最大支持 15W 功率等級。它的核心思路是用原邊采樣替代傳統(tǒng)的副邊光耦反饋，通過輔助繞組檢測輸出電壓和電流信息，實現(xiàn) ±5% 的恒壓精度和全電壓范圍內(nèi)高精度的恒流調(diào)節(jié)。

芯片內(nèi)置了完整的控制模塊：恒壓控制器（CV Controller）、恒流控制器（CC Controller）、誤差放大器、采樣器，以及功率 MOSFET 的柵極驅(qū)動。同時支持自適應(yīng)多模式 PWM/PFM 控制——重載時工作在 PWM 模式保證效率，輕載時切換到 PFM 模式降低損耗，空載時進一步降頻到最低 550Hz，實現(xiàn)超低待機功耗。

主要特點

    原邊反饋，無需光耦：省去光耦和次級 TL431 等控制電路，BOM 成本大幅降低
    高精度恒壓/恒流：恒壓精度 ±5%，全電壓范圍恒流精度高
    內(nèi)置高集成度功率 MOSFET：650V 耐壓，導(dǎo)通電阻約 2.7Ω，無需外置功率管
    自適應(yīng)多模式控制：PWM/PFM 復(fù)合模式，重載高效、輕載低耗
    低啟動電流：典型值 5μA，可用大啟動電阻降低損耗
    內(nèi)置軟啟動：上電時電感電流峰值逐漸增加，減小元件應(yīng)力
    內(nèi)置前沿消隱（LEB）：300ns 消隱時間，避免電流檢測誤觸發(fā)
    內(nèi)置線電壓補償：自動補償輸入電壓變化對恒流精度的影響
    內(nèi)置變壓器電感補償：消除電感量偏差對恒流點的影響
    可編程輸出線補償：通過 FB 端分壓電阻調(diào)節(jié)，改善負載調(diào)整率

    完善的保護功能：
        逐周期限流保護（OCP，閾值 500mV）
        VDD 欠壓保護（UVLO，開啟閾值 15V，關(guān)閉閾值 7V）
        VDD 過壓保護（OVP，閾值 27V）
        輸出過壓保護（OVP）
        過溫保護（OTP，150°C 觸發(fā)）

    良好的動態(tài)響應(yīng)：負載突變時輸出電壓快速穩(wěn)定

管腳分布與功能

PL3326C 系列有三種封裝形式，管腳定義略有不同：

內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖

芯片內(nèi)部主要包含以下功能模塊：

    5V 內(nèi)部供電（Internal Supply）：為內(nèi)部邏輯電路提供穩(wěn)定電源
    UVLO 欠壓鎖定：檢測 VDD 電壓，低于 7V 時關(guān)斷芯片，高于 15V 時啟動
    邏輯核心（Logic Core）：協(xié)調(diào)各模塊工作的中央控制單元
    CV 控制器（恒壓控制）：通過采樣器檢測 FB 端電壓，經(jīng)誤差放大器調(diào)節(jié) PWM 占空比，穩(wěn)定輸出電壓
    CC 控制器（恒流控制）：在恒流模式下保持輸出電流恒定，不受輸出電壓變化影響
    柵極驅(qū)動（Gate Driver）：驅(qū)動內(nèi)置功率 MOSFET
    OCP + LEB：逐周期過流檢測，帶 300ns 前沿消隱
    輸出 OVP：檢測輸出過壓狀態(tài)并保護
    過溫檢測（OTP）：溫度超過 150°C 時自動關(guān)斷

典型應(yīng)用電路

PL3326CD 的典型應(yīng)用是原邊反饋反激式開關(guān)電源，適用于手機充電器、電源適配器等場景。

電路組成：

    輸入端：整流橋 + 濾波電容，將交流輸入轉(zhuǎn)換為高壓直流
    啟動電路：啟動電阻給 VDD 電容充電，達到啟動閾值后芯片開始工作
    功率級：內(nèi)置 MOSFET 的 DRAIN 連接變壓器原邊繞組，CS 端通過采樣電阻檢測原邊電流
    反饋網(wǎng)絡(luò)：輔助繞組通過電阻分壓連接到 FB 端，實現(xiàn)輸出電壓采樣
    輸出端：次級繞組 + 整流二極管 + 輸出濾波電容
    VDD 供電：啟動后由輔助繞組經(jīng)整流二極管給 VDD 供電

工作原理簡述：

    啟動階段：上電后，高壓直流通過啟動電阻給 VDD 電容充電，當(dāng) VDD 達到約 15V 啟動閾值，芯片輸出 PWM 信號，驅(qū)動內(nèi)置 MOSFET 開始開關(guān)。

    恒壓模式：正常負載時，芯片通過 FB 端采樣輔助繞組電壓（反映輸出電壓），內(nèi)部誤差放大器調(diào)節(jié) PWM 占空比，使輸出電壓穩(wěn)定在設(shè)定值。

    恒流模式：當(dāng)負載加重、輸出電壓下降時，芯片自動切換到恒流模式，保持輸出電流恒定，此時輸出電壓由負載決定。

    輕載/空載：FB 電壓變化觸發(fā)芯片進入 PFM 模式，開關(guān)頻率降低，最低可至 550Hz，大幅降低待機功耗。

    保護機制：
        過流時 CS 端電壓超過 500mV，芯片關(guān)斷當(dāng)前周期
        VDD 異常時觸發(fā) UVLO 或 OVP 保護
        過溫時 150°C 觸發(fā) OTP

關(guān)鍵電氣參數(shù)

應(yīng)用場景

    手機/無繩電話充電器
    數(shù)碼相機充電器
    小功率電源適配器（5V/2A、5V/2.4A、9V/1.5A 等）
    消費類備用電源
    LED 驅(qū)動（恒流應(yīng)用）

設(shè)計要點

恒流點調(diào)節(jié)：通過改變 CS 端采樣電阻的阻值來設(shè)定恒流點。電阻越大，恒流點越小，輸出功率也越小。設(shè)計時根據(jù)目標輸出電流計算合適的采樣電阻值。

輸出線補償：FB 端的分壓電阻越大，線補償量越大。通過調(diào)節(jié)分壓電阻可以改善負載調(diào)整率，讓空載和滿載時的輸出電壓保持一致。

變壓器設(shè)計：由于采用原邊反饋，變壓器需要設(shè)計輔助繞組用于電壓采樣。輔助繞組與次級繞組的匝比決定了 FB 端的采樣電壓，需配合分壓電阻精確計算。

封裝選擇：SOP7/DIP7 適合一般功率應(yīng)用（10W 左右）；SOP8 封裝有 4 個 DRAIN 引腳并聯(lián)，散熱能力更強，適合接近 15W 的高功率應(yīng)用。

總結(jié)

PL3326CD 是一款非常實用的原邊反饋 PWM 功率開關(guān)，最大的價值在于"精簡"——省掉光耦、省掉次級控制 IC、省掉大量外圍器件，同時保持高精度的恒壓恒流性能。對于做 15W 以內(nèi)的小功率充電器或適配器，它能把 BOM 成本壓到很低，PCB 面積也能做得很小。內(nèi)置的線電壓補償、電感補償、輸出線補償?shù)裙δ埽屵@顆芯片在實際量產(chǎn)中表現(xiàn)穩(wěn)定，不會因為變壓器參數(shù)偏差或輸入電壓波動導(dǎo)致性能漂移。

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