高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525功率兼容方案应用设计方案

　　概述

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525 是应用于离线式小功率 AC/DC 开关电源的

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片，在全电压输入范围内实现高精度恒流输出，精度

　　小于±5%，无需环路补偿，并可使系统节省光耦，TL431 以及变压器辅助绕组等元件，

　　降低成本。

　　芯片内部集成了逐周期峰值电流限制，FB 过压保护，输出开/短路保护和开机软启动等

　　保护功能，以提高系统的可靠性。

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525特点

　　拓扑结构支持:反激及低成本

　　BUCK-Boost

　　采用 730V 单芯片集成工艺

　　宽电压 85Vac~265Vac 输入电压范围内恒流精度小于±5%

　　全电压范围内兼容 1~5W

　　专利无需辅助绕组的原边

　　反馈控制技术可使系统节省光耦、431 等元件

　　无需环路补偿

　　内置前沿消隐电路(LEB)

　　逐周期峰值电流比较

　　输出开/短路保护

　　内置开机软启动

　　内置 FB 过压保护及短路保护等功能

　　封装形式:SOP8

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525应用领域

　　LED 照明驱动

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525功能表述

　　

　　SM7525 芯片是应用于离线式小功率 AC/DC 开关电源的高性能原边反馈控制功率开关芯

　　片，全电压输入范围内，恒流输出精度小于±5%。SM7525 芯片通过原边采样的方式来

　　控制系统的输出，内部集成高压工艺，节省光耦和 TL431 等元件。芯片内部集成了逐

　　周期峰值电流限制，FB 过压保护，输出开/短路保护和开机软启动等保护功能，以提高

　　系统的可靠性。

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525启动和控制

　　SM7525 芯片内部集成高压功率开关，通过高压启动，省掉传统电路的外部启动电阻，

　　以及辅助绕组的供电电路，极大的降低了系统成本。

　　工作原理

　　SM7525 芯片要实现原边高精度的恒流控制，反激电源应用系统必须工作在不连续模式

　　(DCM)下。芯片通过检测原边辅助绕组的反激电压，来控制输出电流电压。输出电流仅

　　由变压器的匝比及峰值电流控制:

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525工作频率

　　SM7525 芯片开关频率由负载大小来控制，不需要外接频率设置元件（最大开关频率要

　　小于 65K）。在不连

　　续模式的反激电源中，最大输出功率==

　　其中 LP 为原边绕组电感量，IP 为原边绕组峰值电流。由公式 3 可知，原边绕组电感

　　量的改变会导致最大输出功率和恒流模式下输出的恒流电流的变化。为了补偿原边电感

　　量变化，芯片内部环路将开关频率锁定，锁定的开关频率可表示为:

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525:

　　因为消磁时间 TDEMAG 和电感量成反比， 通过频率锁定，LP 和 FSW 的乘积保持不变

　　。所以最大输出功率和恒流模式下的恒流电流不会随原边电感量变化。SM7525 芯片能

　　最大补偿电感量±10%的变化。

　　

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525电流检测和LEB

　　SM7525 芯片通过 CS 端检测外置检测电阻上的电压控制功率开关管的动作，从而实现

　　对变压器原边电流控制，提供逐周期峰值电流限制。开关电流通过外接的检测电阻输入

　　芯片 CS 脚。

　　为了消除高压功率管在开启瞬间产生的尖峰造成的干扰，内置前沿消隐电路，避免芯片

　　在功率管开启瞬间产生误动作，这样就可以省去外围 RC 滤波电路，节约系统成本。

　　高性能的原边反馈控制功率开关芯片SM7525保护控制

　　SM7525 芯片完善的各种保护功能提高了电源系统的可靠性，包括:逐周期峰值电流限

　　制，输出短路保护，

　　FB 过压保护，软启动控制等。

　　IC 的 5、6 脚需要铺铜散热，即顶层与底层均需要铺铜，以降低芯片的温度及提高系

　　统的性能。

　　DRAIN 脚布线时到变压器的环路距离尽量短，环路面积要小，不能采用大面积铺铜。

　　FB 脚布线时，一定要远离高压环路，间距≥1mm 以免受到干扰。