FM7535C [ETC]
原边控制高精度恒压/恒流PWM控制器;
| 型号： | FM7535C |
| 厂家： | 
ETC |
| 描述： | 原边控制高精度恒压/恒流PWM控制器 控制器 |
| 文件： | 总10页 (文件大小：443K) |
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FM7535C(文件编号：S&CIC1223)
原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
概述
FM7535C 是一种高性能离线式 PWM 控制器，主要用于中小功率 AC/DC 充电器和适配器中。它工作于原边采
样和调节，可省除极间光耦和 TL431，其恒压和恒流控制特性说明如下图。
在恒流控制时，其电流和输出功率的设定可由 CS 脚上的传感电阻 Rs 来调节；在恒压控制时，利用混合工作
模式可以获得高效率和高性能。另外，利用内部的导线压降补偿功能可以得到良好的负载调整特性。在恒流模式
重负载工作条件下，器件工作在 PFM 模式；中负载和轻负载，器件可工作在 PWM 模式和降频模式。
FM7535C 具有电源软启动控制和多种带自动恢复的有效保护，它包含逐周期电流限制，VDD 过压保护，VDD
钳位和欠压保护等。另外，FM7535C 还有优良的 EMI 性能和频率抖动控制特性，使用 FM7535C 可获得高精确
的恒压/恒流特性。
图 1 典型 CC/CV 曲线
特点
在通常 AC 输入条件下，恒压调节 5%，恒流
调节 5%
可调节线压降补偿
开机软启动
原边采样和调节无需光耦和 TL431
可程控 CV/CC 调节
内置 1N60 MOS 管
内置前沿消隐电路（LEB）
可逐周期电流限制
可设定恒流和输出功率
内建次级恒流控制和原边反馈
内建合适的峰值电流调节
内建原边电感补偿
带有迟滞的欠压锁定（UVLO）
VDD 过压保护（OVP）
VDD 钳位功能
产品应用
中小功率 AC/DC 离线式开关电源
PC、TV 等电器的辅助电源
线性调节器/替代 RCC 变换器
恒流 LED 照明
手机充电器
数码相机充电器
小功率适配器
封装形式：SOP-8
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
内部框图
VDD
1
DRAIN
内部电源
5V
5、6
POR
欠压
锁定
门驱动
软启动
PWM发生器
CC控制器
电压
补偿
周期
电流限制
INV
时钟发生器
频率抖动
3
取样器
CS
前沿
消隐处理
4
取样
控制器
2
7、8
GND
COMP
引脚示意图及说明
序号
名称
VDD
说明
I/O
P
电源端
1
2
CV 环路补偿
COMP
I
VDD
COMP
INV
1
2
3
4
8
7
6
5
GND
连接反映输出的辅助绕组反馈电压的外接分
压电阻，PWM 占空周期由 1Pin 电流采样信
号和 EA 放大器输出电压决定。
GND
3
INV
I
DRAIN
DRAIN
CS
电流采样输入
内置 MOS 管漏极
地
4
CS
I
I
5、6
7、8
DRAIN
GND
P
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
典型应用电路
F1
L1
D1
D2
D3
D4
1
T1
L
L2
6
D7
R1
R2
R3
Vo+
C3
+
+
C1
C2
D6
2
3
+
+
C8
C7
R8
N
5
Vo-
D5
8
7
2
4
6
5
1
3
GND
GND
COMP
CS
D
D
4
VCC
FB
R4
+
R5
C5
R7
R6
C6
C4
CY1
BOM 表及变压器规格
PCB 图
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
BOM 表
序号
元件名称
插件二极管
电感
型号&规格
1N4007
封装
DO-41
L-3.5
6×8
单位 组成用量
插件位置
D1、D2、D3、D4
1
2
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
PCS
4
1
1
2
1
1
2
1
1
2
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
2
1
1000uH/1W
4.7uH(0.4mm)
4.7uF/400V±20%
10uF/50V±20%
102/250V±20%
470uF/10V±20%
33P/50V±20%
103P/50V±20%
1M±5%
L1
L2
工字电感
电解电容
电解电容
涤纶电容
高频低阻电解电容
贴片电容
贴片电容
插件电阻
贴片电阻
贴片电阻
贴片电阻
贴片电阻
贴片电阻
插件二极管
插件二极管
保险丝
C1、C2
C4
3
10×12
5×8
4
5
CAP-4
8×12
0805
0805
1206
0805
0805
0805
1206
0805
DO-41
SMA
C3
C7、C8
C6
6
7
8
C5
R1、R2
R3
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
100K±5%
24K±1%
R4
3K±1%
R5
R6、R7
R8
4.7Ω±1%
1K±5%
D5、D6
D7
FR107
SS34
1A/250V
F1
变压器
EE13 卧式加长
FM7535C
T1
IC
SOP-8
U1
AC 电子线
USB 母座
红
φ0.16×60mm PCS
AC
PCS
USB
变压器规格
结构图：
骨架类型
PIN 数目
脚距
排距
备注
Ae=17.1mm ²
EE13 卧式加长
5+2
2.43mm
17.21mm
原理图：
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
绕制要求：
绕组
绕制要求
匝数
170Ts
12Ts
线径
0.12
根数
层数
N1 初级
N2 次级
N3 反馈
从 Pin1 起到 Pin2 收、密绕
从 Pin6 起到 Pin10 收、密绕
从 Pin4 起到 Pin5 收、居中密绕
1
1
1
4
1
1
0.40（三层绝缘线）
0.12
39Ts
备注：1、线包包黄色玛拉胶纸，绕线时请注意绕线方向，避免绕组起收脚交叉，绕线必须平整。
2、磁芯加气隙，真空侵油，烤箱烘干，另变压器骨架上需贴上名称和供应商标签以方便区分。
电器要求：
1、电感量：Lp（N1）2.6mH±5%
2、漏感量：LS（N1）≤80uH
3、耐压：PRI（初级 N1）—SEC（次级 N3）2500AC/5ma/60s
PRI（初级 N10）/SEC（次级 N3）—CORE 磁芯 1500AC/5ma/60s
极限参数
项目
VDD 电压
参数值
-0.3V 到 VDD 钳位电压
10mA
VDD 齐纳管钳位连续电流
COMP 电压
-0.3V ~ 7V
-0.3V ~ 7V
-0.3V ~ 7V
150℃
CS 输入电压
INV 输入电压
最大工作结温
贮存温度
-55℃ ~ 150℃
260℃
引脚焊接温度（10 秒）
内置 MOS 管耐压值
600V
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
电气特性
（Ta=25℃，VDD=16V，其它说明除外）
符号
电源部分
IDD_ST
参数
测试条件
最小值
典型值
最大值
单位
待机电流
VDD=13V
CS=0V，VDD=18V
VDD 下降
5
20
3
uA
mA
V
工作电流
IDD_OP
2
VDD 进入欠压锁定
VDD 退出欠压锁定
VDD 最大工作电压
过压保护门限
UVLO(ON)
UVLO(OFF)
VDD_clamp
OVP
8.2
13.5
27
9.0
14.8
28.5
27.5
10.5
16
VDD 上升
V
30
V
VDD 达到门极关闭斜坡电压
26
29
V
电流传感输入部分
TLEB
LEB 时间
过流门限
625
910
110
nS
mV
nS
Vth_oc
880
50
940
OCP 传送延时
输入阻抗
Td_oc
Zsense_IN
T_ss
KΩ
mS
软启动时间
17
频率部分
Freq_Max
Freq_Nom
Freq_startup
△f/Freq
最大频率
55
60
50
65
KHz
KHz
KHz
%
系统正常开关频率
14
频率抖动范围
±6
误差放大器部分
Vref_EA
EA 参考电压
EA DC 增益
1.95
2
2.05
V
Gain
60
dB
uA
最大缆线补偿电流
I_COMP_MAX
37.5
注：Freq_Max 是指 IC 内部最大时钟频率在系统应用里，60KHz 的最大工作频率正常发生在最大输出功率或者
从 CV 到 CC 状态的转换点。
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
特性曲线
功能说明
FM7535C 是一款低成本，高效率的 PWM 控制器，主要用于中小功率 AC/DC 转换器（电池充电器）、适配
器中，它可工作在原边反馈和调节中，无需光耦和 TL431，内部的恒压和恒流特性控制可达到高精度 CC/CV 控
制需要，完全可满足大多数适配器的应用需求，由于具有恒流特性，可用于 LED 照明。
启动电流和启动控制
由于 FM7535C 设计的启动电流很低，因此 VDD 可很快的超过 UVLO 门限电平，从而可用大阻值启动电阻将工
作中的功耗降到最小。
工作电流
FM7535C 的工作电流较低（为 2.5mA），低的工作电流和混合模式控制特性可以达到良好的性能。
软启动
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
FM7535C 在内部设置了软启动功能，主要用于电源启动期间防止部分过压造成的异常，即当 VDD一旦达到 UVLO
（OFF）时，控制部分使峰值电流、电压门限从 0 逐渐变化至正常值 0.9V，每一次重启动都对应一个软启动。
恒流/恒压工作
FM7535C 设计了一个良好的恒流/恒压特性（说明见图 1），在充电器应用上，起初是恒流充电，到快充满时变为
恒压充电。在 AC/DC 适配器里，常用的为恒压供电，恒流供电主要用于有电流限制时。在恒压供电时，输出电
压是通过原边调节的，在恒流供电模式里，FM7535C 将通过调节输出电压来达到恒流。
工作原理
为支持 FM7535C 的 CC/CV 控制特性，需要将反激变换系统应设计于 DCM 模式（典型应用见图 1）。在 DCM 反
激变换器里，可通过辅助绕组检测到输出电压。MOSFET 管导通期间，输出滤波电容为负载提供电流，初级绕
组电流斜波上升；当 MOSFET 管关闭时，能量由原边绕组传递到次级绕组，次级电流为：
Is=（Np/Ns）×Ip （1）
辅助绕组电压：
Vaux=（Naux/Ns）×（Vo+△V） （2），这里△V 为输出二极管压降。
图 2 辅助绕组电压波形
辅助绕组通过电阻分压连到 INV 端，在退磁结束时辅助绕组电压被采样并保持直到下一个采样周期。这个采样电
压和 2V 参考进行比较，然后经误差放大器输出 COMP 映射负载电压，并控制 PWM 开关频率以调节输出电压，
这样就达到恒压输出。当采样电压低于参考电压，并且误差放大器输出 COMP 端达到最大值，由采样电压控制
开关频率调节输出电流，从而达到恒流输出的目的。
恒流和输出功率的调节
在 FM7535C 里恒流点和最大输出功率可由 CS 端的采样电阻 RS 来调节（见典型应用图），输出功率可以通过
CC 点变化来调节（RS 大，输出功率小；RS 小，输出功率大），说明见图 3
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
图 3 变化 RS 调节输出功率
工作开关频率
FM7535C 的开关频率是根据负载的条件和工作模式控制的，无需外部元件设定频率。最大输出功率时，开关频
率为 60KHz，在 DCM 方式反激工作情况下，最大输出功率可由下式给出：
Po_max=(1/2)LpFswIp2 （3）
这里 Lp 为初级线圈电感，Ip 为初级峰值电流【参考式（3）】，初级电感量的变化将导致最大输出功率的变化和恒
流模式下输出电流的变化，为补偿初级电感偏差的变化，开关频率将由内部环路锁定，如下式：
Fsw=1/（2Tdemag）
（4）
由于 Tdemag 和电感成反比，可使 Ip 和 fsw 乘积为恒定。所以在恒流模式下，原边电感的变化不会影响最大输
出功率和恒流输出，即可补偿初级电感偏差±10%以上。
EMI 频率抖动的改良
在 FM7535C 里可以进行频率抖动控制（开关频率调制），对振荡频率进行调制可以将声能发散，发散的频谱将
EMI 减至最小，更容易设计系统。
电流调节和输出波形毛刺处理
在 FM7535C 里设置有逐周期电流限制电路，这个开关电流由 CS 脚上的采样电阻检测。在功率 MOS 管打开初
期，内部的前沿消隐电路可以消除采样信号中的电压尖峰，所以在 CS 输入上不再需要外接 RC 滤波器，PWM
占空比由 CS 输入电压和 EA 输出电压决定。
可调节线压降补偿
在 FM7535C 里完成线压降补偿可以达到良好的负载调整要求，芯片内部的电流在 INV 端的分压电阻上产生失调
电压，该电流和 COMP 脚电压成反比，即与输到负载上的电流成反比，这样在线损耗降压就会得到补偿。如果
负载电流由满载减小到空载，则在 INV 脚上的失调电压就会随之增大。通过改变分压电阻的阻值可以调整线损补
偿量的大小。
保护控制
FM7535C 通过多种保护提高系统可靠性，主要包括逐周期电流限制（OCP）， VDD 钳位，电源软启动，欠电压
锁定（UVLO）等。
VDD 电压由辅助绕组产生，当 VDD 电压低于 UVLO（ON）时，FM7535C 的输出就会关闭。
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原边控制高精度恒压/恒流 PWM控制器
封装信息
Dimensions In Millimeters
Dimensions In Inches
Symbol
Min
Max
Min
Max
A
A1
A2
b
1.350
0.050
1.250
0.310
0.170
4.700
3.800
5.800
1.750
0.250
1.650
0.510
0.250
5.150
4.000
6.200
0.053
0.002
0.149
0.012
0.006
0.185
0.150
0.228
0.069
0.010
0.065
0.020
0.010
0.203
0.157
0.244
c
D
E
E1
e
1.270(BSC)
0.05(BSC)
L
0.400
1.270
0.016
0.050
0°
8°
0°
8°
θ
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