KP2162MSGA必易微10W小功率离线式充电器应用方案分析
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KP2162MSGA是一款集成650V MOSFET的原边反馈(PSR)控制芯片,专为10W小功率离线式充电器设计。该芯片采用SOP-8封装,支持恒压(CV)恒流(CC)双模式控制,待机功耗低于50mW,是手机充电器、小功率适配器的理想选择。相比传统方案,KP2162MSGA最大的特色是内置高压启动功能,无需外置启动电阻,既节省BOM成本,又降低待机功耗;同时支持两绕组变压器架构(无需辅助绕组),进一步简化设计、降低成本。
核心特点
特性 参数
内置功率管 650V/2A MOSFET,导通电阻4.4Ω
输出功率 10W(85-265VAC),12W(230VAC)
控制精度 ±4%恒压/恒流精度
待机功耗 <50mW
启动方式 高压自启动,无需启动电阻
工作模式 多模式控制(AM+FM),无异音
保护功能 OVP、OCP、OTP、SLP、UVLO
技术优势:
高压自启动:芯片内部集成高压启动模块,直接由母线电压供电,省去2MΩ启动电阻
两绕组支持:通过原边感测技术,可实现无辅助绕组的PSR架构
多模式控制:调幅(AM)+调频(FM)结合,优化全负载段效率
线损补偿:可调式线损补偿,自动补偿输出线缆压降
软驱动技术:优化EMI性能,内置16V栅极箝位
管脚封装与定义
管脚 名称 类型 功能描述
1 VDD P 芯片供电,范围9-25V,内置OVP/UVLO保护
2 GND P 芯片地
3 FB I 反馈输入,辅助绕组电压经分压电阻接入
4 CS I 电流采样,连接MOSFET源极与地之间的采样电阻
5-8 Drain P 内置功率MOSFET漏极,四引脚并联增强散热
内部功能框图解析
KP2162MSGA内部集成了完整的电源管理控制系统:
工作原理:
启动阶段:高压启动模块直接从整流后的母线取电,VDD充至8V后芯片开始工作,之后由辅助绕组供电
恒压模式:采样辅助绕组平台电压(消磁期间),与内部2V基准比较,通过AM+FM调节维持输出电压稳定
恒流模式:当负载加重至CV限流点,芯片自动切换至调频控制,维持Tdem/Tsw=0.5的比例关系,实现精确恒流
线损补偿:根据负载功率自动调节FB脚流出电流,在分压电阻上产生补偿压降
典型应用电路
方案一:三绕组变压器(传统PSR)
方案二:两绕组变压器(无辅助绕组)
关键外围计算:恒流输出公式:ICC_OUT≈41×NSNP×RCS(Ω)550mV 其中:
NP/NS :变压器原副边匝比
RCS :电流采样电阻(典型0.5Ω对应2A输出)
输出电压设置:VOUT=2V×R2R1+R2×NANS−VF
关键参数曲线
KP2162MSGA在宽温度范围内保持优异的性能稳定性:
1. VDD阈值温度特性
启动电压(VDD_ON):8V(-40℃~120℃几乎无漂移)
关断电压(VDD_OFF):7.6V(低温6.8V,高温7.0V)
2. 基准电压温度特性
FB基准(VFB_REF):2V ±0.5%(25℃时精度最高,温漂±0.4%)
3. 电流检测温度特性
OCP阈值(VCS(max)):550mV(常温稳定,高温略降)
4. 线损补偿温度特性
最大线补电流(Icable_max):7.8μA(随温度升高从6.4μA增至8.2μA)
5. 关断时间温度特性
最大关断时间(Toff_max):4.3ms(低温4.5ms,高温4.6ms)
保护功能详解
保护类型 阈值 动作方式 恢复条件
VDD欠压(UVLO) 关断7.6V/启动8V 停止开关 自动恢复
VDD过压(OVP) 28.4V 停止开关,VDD降至7.6V后重启 自动恢复
VDD箝位 31.5V 箝位保护 持续保护
输出过压(OVP) FB>2.4V持续3周期 自动重启 自动恢复
输出短路(SLP) FB<0.7V持续40ms 自动重启 自动恢复
逐周期限流(OCP) CS>550mV 当前周期关断 自动恢复
过温保护(OTP) 结温>155℃ 停止开关 温度<125℃自动恢复
产品系列对比
型号 内置MOSFET 输出电流 导通电阻 适配器功率(85-265VAC) 应用场景
KP2161MSG 650V/1A 1A 12Ω 6W 5V/1.2A充电器
KP2162MSG 650V/2A 2A 4.4Ω 10W 5V/2A充电器
KP2166MSG 650V/4A 4A 1.2Ω 18W 12V/1.5A适配器
总结
KP2162MSGA通过集成高压启动、650V功率MOSFET和完善的保护功能,为10W充电器应用提供了极简BOM的解决方案。其无需启动电阻和支持两绕组变压器的特性,相比传统PSR方案可减少2-3颗外围器件,显著降低系统成本。
2026年03月23日 07点03分 1
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