CXAC85362 PWM反激控制器PowerZero技术 | 集成700V启动 | 待机功耗<30mW | 驱动能力400mA/-400mA

CXAC85362 PWM反激控制器PowerZero技术 | 集成700V启动 | 待机功耗<30mW | 驱动能力400mA/-400mA

产品型号:CXAC85362
产品类型:AC-DC转换
产品系列:反激式电源多模态 PWM 控制器
产品状态:量产
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产品简介

CXAC85362 是一款高性能电流模式PWM反激控制器,集成PowerZero™技术,内置700V启动器件,待机功耗低于30mW,驱动能力400mA/-400mA,具备全面的保护功能(OTP、OLP、VDD OVP、SRSP、CS开路保护),适用于NB适配器、开关电源等。嘉泰姆电子提供完整方案。

技术参数

输入电压范围 (VIN)AC~220V
输出电压 (VOUT)adj
输出电流 (IOUT)50W
工作频率65kHz
转换效率95%
封装类型SOP-7
Solution type反激式电源多模态 PWM 控制器
Max power50W
ProtectionOVP
ApplicationAC-DC转换器
Mos管Yes
精度±1%
功耗< 30mW
Topology typeAC-DC SSR控制
MODE FlybackCCM/Hard Switching Multi-mode
Operating temp-40℃~85℃
FeaturesCurrent Mode Control;Cycle-by-Cycle Current Limit;OCP;OVP;PWM;SCP;UVP
UVLO ON (V)16.5
UVLO OFF (V)9
VDD OVP (V)27
Switching Frequency Peak (kHz)65
Peak load ApplicationNo
HV Start-upYes
Programmable Burst/Green-modeNo
Brown-in/outYes (AC Side)

产品详细介绍

CXAC85362 PWM反激控制器
PowerZero技术 | 集成700V启动 | 待机功耗<30mW | 驱动能力400mA/-400mA

产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXAC85362 | 封装:SOT-23-6

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXAC85362 是一款高性能电流模式PWM反激控制器,采用专有的PowerZero技术,在轻载和空载条件下实现了业界领先的超低待机功耗。芯片集成700V高压启动器件,无需外部启动电阻,大幅简化了启动电路设计并降低了系统损耗。内置的Brown-In/Brown-Out检测、完整的保护功能(内部OTP、OLP、VDD OVP、次级整流器短路保护SRSP、CS引脚开路保护)以及400mA/-400mA的强劲驱动能力,使其成为笔记本适配器、开关电源适配器、TV电源及开放式电源等应用的理想选择。

CXAC85362 提供多个版本(G/L/A/T/C),可针对不同应用场景优化性能。其中T版本可实现低于30mW的极低待机输入功耗,满足最严苛的能效标准。PRO引脚支持用户自定义外部保护,ACD引脚则专为TV应用设计,进一步扩展了芯片的适用灵活性。

核心优势: PowerZero技术 + 集成700V启动(无需启动电阻) + 待机功耗低至30mW + 驱动能力400mA/-400mA + 全面保护(OTP/OLP/OVP/SRSP/CS开路) + 频率抖动+软驱动降低EMI + SOT-23-6封装。助力工程师简化设计、降低成本、提升系统可靠性。

1. 产品概述与市场定位

在笔记本适配器、快充适配器及TV电源等应用中,对控制器的要求不仅仅是效率高,还要求待机功耗极低、启动可靠、保护全面且EMI性能优良。传统的PWM控制器通常需要外部启动电阻,不仅增加损耗,还占用PCB空间;同时,过载保护精度、短路保护响应速度以及待机功耗的控制往往是设计中的主要挑战。

CXAC85362 针对这些痛点进行了专门优化。其PowerZero技术通过智能的轻载/空载管理策略,将待机输入功耗降至30mW(T版本)或50mW(其他版本),轻松满足欧盟ErP Lot 6及DoE Level VI能效要求。集成的700V高压启动器件支持快速启动,同时省去启动电阻,既降低待机损耗又提高系统可靠性。全面的保护机制(包括内部OTP、OLP、VDD OVP、SRSP及CS开路保护)确保电源在各种异常条件下安全运行。该芯片可广泛应用于60W~90W级别的电源适配器,尤其适合对尺寸和成本敏感的消费类电源产品。

2. 主要特点与技术亮点

PowerZero技术
轻载/空载智能管理,待机功耗极低
集成700V启动器件
无需外部启动电阻,简化设计,降低损耗
超低待机功耗
T版本<30mW,其他版本<50mW
驱动能力
400mA/-400mA,适配大功率MOSFET
频率抖动 + 软驱动
有效降低EMI辐射,简化EMI滤波
Brown-In/Brown-Out
输入欠压/过压检测,防止异常工况
全面保护
内部OTP、OLP、VDD OVP、SRSP、CS开路保护
PRO引脚与ACD引脚
支持外部任意保护(PRO)及TV应用(ACD)
  • 精准过载保护(OLP): 内置精确的过载保护定时器,确保输出短路或过载时可靠关断。
  • 次级整流器短路保护(SRSP): 检测到次级整流管短路时,快速关断驱动,保护MOSFET。
  • CS引脚开路保护: 避免因CS引脚虚焊或断路导致失控。
  • 内部过温保护(OTP): 芯片结温过高时自动关断,恢复后自动重启。
  • 频率抖动(Jittering)与软驱动: 开关频率抖动扩频,配合软驱动技术,从源头降低EMI。
  • RoHS合规,无卤素: 满足环保要求。

3. 引脚封装与说明

CXAC85362 采用 SOT-23-6 封装,引脚功能定义如下:VDD(电源)、GND(地)、GATE(栅极驱动)、CS(电流检测)、COMP(反馈补偿)、PRO(外部保护输入,部分版本为ACD)。具体引脚排列及功能请参考数据手册。详细引脚间距及尺寸请联系嘉泰姆电子获取。

图1. CXAC85362 引脚封装图(顶视图)

[ 封装外形示意图预留位置:SOT-23-6 ]

详细引脚间距及尺寸请联系嘉泰姆电子获取。

4. 典型应用电路与内部方框图

图2. CXAC85362 典型应用电路(反激适配器)

电路组成:交流输入 → 整流滤波 → 变压器初级 → CXAC85362驱动MOSFET → 次级整流输出。芯片内置700V启动器件直接从高压母线取电,无需外部启动电阻。COMP脚连接光耦反馈,CS脚连接检测电阻,PRO/ACD脚用于外部保护或TV同步信号。

典型应用电路
图2. 典型应用电路

图3. CXAC85362 内部功能方框图

内部集成:700V启动器件、振荡器(带频率抖动)、电流模式PWM控制器、软驱动逻辑、基准电压源、保护逻辑(OTP/OLP/VDD OVP/SRSP/CS开路)、Brown-In/Out检测、PRO/ACD接口等。

5. 极限参数与电气特性(设计参考)

极限参数表(Absolute Maximum Ratings)
符号 参数 最小值 最大值 单位
VDD 电源输入电压(VDD to GND) -0.3 30 V
VHV 高压启动引脚(内置700V器件) -0.3 700 V
VGATE 栅极驱动电压(GATE to GND) -0.3 16.5 V
VCS, VCOMP, VPRO CS, COMP, PRO引脚电压 -0.3 6.5 V
TJ 结温范围 -40 150
TSTG 存储温度 -65 150
ESD (HBM) 人体模型静电放电 - 2 kV
推荐工作条件(Recommended Operating Conditions)
参数 条件 最小值 典型值 最大值 单位
VDD 输入电压 正常工作 10 12~20 27 V
结温范围 工作结温 -40 - 125
环境温度 工作环境 -40 - 85
关键电气特性(典型值,TA=25℃,VDD=15V)
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
VDD 启动阈值 VTH_ON 14 16 18 V
VDD 关断阈值 VTH_OFF 6.5 7.5 8.5 V
启动电流(从HV脚) IHV_ST - - 0.5 mA
工作电流 IDD_OP - 1.8 2.5 mA
正常模式频率 fOSC 60 65 70 kHz
待机功耗(T版本) Pin_standby - <30 - mW
驱动源/灌电流 IOUT - 400/-400 - mA
过载保护延迟 tOLP - 60 - ms
内部OTP触发阈值 TOTP - 140 -
频率抖动幅度 Δf/f - ±6 - %

6. 工作原理与设计指导

6.1 PowerZero技术

CXAC85362 采用嘉泰姆电子专有的PowerZero绿色电源技术,通过优化内部电流消耗和轻载/空载控制策略,显著降低了系统待机功耗。在轻载条件下,芯片自动降低开关频率并进入绿色模式;在空载时,芯片通过突发模式(Burst Mode)间歇性输出脉冲,将输入功耗降至30mW(T版本)以下,同时保持输出电压稳定。该技术无需外部复杂电路,仅凭芯片内部逻辑即可实现。

6.2 集成700V启动器件

芯片内部集成耐压700V的高压启动MOSFET,直接从整流后的高压母线取电,为VDD电容充电。当VDD电压达到启动阈值(VTH_ON)后,芯片开始正常工作,同时高压启动器件自动关断,几乎不产生额外损耗。相比传统外部启动电阻方案,该方式不仅节省了BOM成本和PCB面积,还消除了启动电阻在待机时的功耗,对降低整机待机功耗贡献显著。

6.3 电流模式PWM与频率抖动

CXAC85362 采用峰值电流模式控制,通过CS引脚检测初级电流,逐周期限制峰值电流,实现快速过流保护和精确的恒流限制。内置的振荡器在正常频率(典型65kHz)基础上引入了约±6%的随机抖动,将开关能量分散到较宽频带,有效降低传导和辐射EMI。结合软驱动技术(门极驱动上升/下降沿受控),进一步抑制了开关噪声。

6.4 全面的保护机制

  • 过载保护(OLP): 当反馈电压(COMP脚)持续高于过载阈值并维持超过设定延迟时间(典型60ms)时,芯片判断为输出过载或短路,立即停止驱动并进入自动恢复(Auto-Recovery)模式。
  • VDD过压保护(OVP): 当VDD电压超过OVP阈值(典型27V)时,芯片关断驱动,防止因VDD过高损坏芯片。
  • 内部过温保护(OTP): 当芯片结温超过约140℃时,内部OTP电路触发热关断,待温度降至恢复点后自动重启。
  • 次级整流器短路保护(SRSP): 当次级整流管短路时,初级电流在导通期间会异常快速上升。芯片通过检测CS电压上升斜率,在数个周期内快速关断,保护初级MOSFET。
  • CS引脚开路保护: 当CS引脚因焊接不良或外部电阻开路时,芯片检测到异常状态并停止驱动,防止失控。
  • Brown-In/Brown-Out: 通过内部高压引脚检测输入电压,当输入电压过低(Brown-Out)或恢复正常(Brown-In)时,芯片执行安全启动或关断,避免电源在欠压状态下工作。

6.5 PRO引脚与ACD引脚

PRO引脚(某些版本)允许用户连接外部电路(如NTC热敏电阻、按钮开关等)实现任意外部保护功能。当PRO引脚电压超出设定范围时,芯片立即关断驱动,提供灵活的系统级保护。ACD引脚(C版本)专为TV应用设计,可与电视的主控信号同步,实现特定时序控制。

关键设计公式:

峰值电流设定:Ipk = VCS_TH / RCS,其中VCS_TH为内部电流检测阈值(典型0.5V)

输出功率近似:Po ≈ 0.5 × Lp × Ipk² × fOSC × η

启动时间估算:tstart ≈ (CVDD × VTH_ON) / IHV_ST

7. 基于 CXAC85362 的 65W 笔记本适配器设计实例

设计目标:65W 笔记本适配器,输出 19.5V/3.33A,输入电压 90-265V AC,待机功耗 < 30mW(使用T版本),效率 > 89%,满足CoC Tier 2标准。

  • 控制器选型: CXAC85362T(T版本,支持<30mW待机)。
  • 变压器设计: 反激变压器,初级电感量 Lp = 600μH,匝比 NP:NS:NA = 24:7:5。
  • 启动电路: 内部700V高压启动,无需外部启动电阻,只需将HV脚连接至整流后正极。
  • 电流检测: CS脚外接检测电阻 RCS = 0.22Ω(峰值电流约2.3A)。
  • 反馈网络: COMP脚连接光耦(PC817)和TL431,实现精确稳压。
  • 保护配置: PRO脚外接NTC电阻(10kΩ,B=3435)实现外部过温保护;Brown-In/Out利用内部HV脚检测,无需外部元件。
  • EMI优化: 利用芯片内部频率抖动和软驱动,可减少EMI滤波器尺寸,降低BOM成本。

实际应用中,请参考数据手册中的详细设计流程或咨询FAE获得定制支持。

设计支持: 嘉泰姆电子提供 CXAC85362 评估板、参考设计(原理图、BOM、PCB布局)、应用笔记及FAE技术支持。联系FAE获取完整设计包。

8. PCB 布局建议(反激电源)

  • 高压启动走线: HV脚连接高压母线,走线需保证足够的安全间距(爬电距离>2mm),且尽量短以避免噪声耦合。
  • VDD电容: VDD引脚旁的滤波电容(建议10μF)应尽量靠近VDD和GND引脚,减小回路面积。
  • CS引脚滤波: CS引脚对噪声敏感,建议在CS与GND之间并联一个小电容(100pF~220pF)且紧靠芯片,同时检测电阻RCS应尽量靠近CS引脚。
  • GATE驱动回路: 从GATE引脚到MOSFET栅极再到源极返回GND的路径应尽可能短,以减小驱动环路的寄生电感。建议在栅极串联一个电阻(10Ω~22Ω)以抑制振铃。
  • 地线分离: 功率地(大电容负极、MOSFET源极、检测电阻地)与控制地(VDD电容地、COMP电容地、PRO地)应单点连接,避免高频干扰影响控制逻辑。
  • PRO/ACD引脚: 若使用外部NTC或信号,走线应远离高压和开关节点,并加小电容滤波。
  • 散热考虑: SOT-23-6封装功耗有限(约0.39W),若驱动大功率MOSFET或工作环境温度较高,需确保良好的铜箔散热。

9. 订购信息与技术支持

CXAC85362 提供多种版本(G/L/A/T/C),以适配不同应用需求。所有版本均采用 SOT-23-6 封装,无铅、RoHS合规,且无卤素。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持,包括评估板、参考设计、应用笔记和FAE现场支持。

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