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茂捷M6101PR规格书_茂捷M6101PR应用原理参数_M6101PR电子资料

  茂捷M6101是一款高度集成的电流模式PWM控制芯片,内置高压MOS,适合应用于高性能、低待机功耗,低成本,离线AC-DC反激式拓扑结构,推荐应用于功率15瓦以内的各种变换器。


  M6101提供完善的各种保护以及自恢复功能,包括逐周期电流限制(OCP),过载保护(OLP),VDD电压钳位和低电压锁定(UVLO)。电路具有抖频功能以及软开关技术,保证了优秀的EMI性能,消除了低于20KHz的音频噪声。M6101采用DIP8封装。


  【应用信息】 M6101是一款内部高度集成多个处理单元、低功耗、应 用于离线反击式拓扑的开关控制器。适合于15瓦以内的 各种电源应用,其独有的扩展burst模式,能有效的降 低功耗,轻松的面对各种轻便、简洁、低功耗的设计要 求


  【启动电流和启动控制】 由于 M6101 极低的启动电流,VDD 能够迅速地达到芯片 启动电压,使电路能够快速的启动。一个大阻值的启动 电阻就能够保证电路稳定的启动,并将功耗降到最低。 对于常规输入电压的一般 AC-DC 变换器,阻值为 2M 的 启动电阻连同一个 VDD 旁路电容就能够满足装置快速的 启动要求,并将启动功耗控制在极低的水平。


  【工作电流】 M6101 的工作电流低至 1.6mA,加上特有的扩展 burst 模 式,使整个转化器一直保持在高效率工作状态。


  【软启动】 为减少在上电过程中变压器应力,防止变压器饱和,电 路 内 部 设 置 了 4mS 的 软 启 动 时 间 , 上 电 时 , 电 流检测端的反馈电压值(决定输出电流的峰值)缓慢增 加,直到达到限流阈值电压(0.77V)时,软启动结束。 每次启动时都执行软启动。


  【频率抖动以及 EMI 优化】 为分散谐波干扰能量,降低 EMI 发射的峰值,芯片内 部 集 成 频 率 抖 动 功 能 , 振 荡 频 率 在 一 个 很 小 的 范围内(2KHz 左右)变动,使得开关电源的振荡频率 出现周期性变化,从而简化 EMI 设计,更容易满足要 求。


  【扩展 burst 模式(绿色工作模式)】 在轻载或空载条件下,电路进入绿色工作模式,工作频 率 降 低 , 频 率 的 变 化 有 取 自 电 压 反 馈 环 的 反 馈电压 VFB 控制,当反馈电压低于内部门限电压时,振 荡器频率线性降低到最小绿色工作频率(22KHZ)左 右,在此振荡频率工作时,MOSFET的开关损耗和磁芯、 电感、脉冲吸收回路的损耗均减少,从而减少了总的损 耗。在正常工作或重载时,振荡器的工作频率提高 ,工 作频率不受绿色工作模式的影响。


  【工作频率】 茂捷M6101 的内部设定的工作频率为 55KHZ,无需外部元件重 新设置。


  电流检测和前沿消隐 M6101 内部设置有逐周期电流限制电路,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 占空周期由 CS 脚输入电压和 EA 输出电压决定。 内部同步斜坡补偿 电流型的控制器一般是检测变换器/电感的峰值电流, 在变换器/电感电流连续时,由于峰值电压正比于平均 电流而不是峰值电流,所以当输入电压变化时,容易产 生 振 荡 , 加 斜 坡 补 偿 可 以 有 效 地 防 止 振 荡的产生。 M6101 在每个三角波的上升沿斜坡补偿, 有效地改善了电流控制环的特性,同时减少输出纹波。


  【栅极驱动】 内部的功率 MOSFET 采用图腾柱结构的栅极驱动器进行 输 出 功 率 控 制 , 栅 极 驱 动 能 力 太 弱 , 会 引 起 MOSFET 的开关损耗过大,栅极驱动能力太强又会导致 EMI 超标。带有驱动强度和死区时间控制的栅极驱动结 构,能在开关损耗和 EMI 方面取得折中,另外,通过 VDDH 与 VDDH-P 之间的电阻,也可以调节驱动能力强 度,大大提高了 EMI 设计的灵活性。


  【保护】 芯片自带各种保护功能,提高了开关电源系统的可靠 性。包括逐周期电流限制(Cycle-by-cycle current limit)、过载保护(Over load protection)、过电流保 护、输入电压的过压及欠压锁定保护、最大功率限制以 及功率开关管栅极电压钳位保护等。 逐周期电流限制 在每一个周期,峰值电流值由比较器的比较点决定,该 电流值不会超过峰值电流限流值,保证MOS上的电流不 会超过额定电流值。当电流达到峰值电流以后,输出功 率就不能再变大,从而限制了最大的输出功率。


  【过载保护】


  当电路发生过载,会导致FB电压升高,当FB电压升高到反馈关断电压时,通过延迟50ms时间后,输出关断。该状态一直保持,直到电路发生上电重启 。 输入电压的过压及欠压锁定保护当VCC上的电压超过过压保护点(2 9V)电压时,表示负载上发生了过压,此时关断输出。该状态一直保持,直到电路发生上电重启。


  欠压锁定功能可以保证M6101各部分正常工作,开通和关断的门限为15.2V/8V,启动时Vcc维持电容Cin电压必须高于15.2V,正常工作时,Vcc的电压由辅助绕组提供 。


  【茂捷M6101特点】


  开关软启动可降低MOSFET的VDS压力


  改善EMI的频率抖动技术


  极低启动电流和工作电流


  改善效率和待机功率最小化的扩展burst模式


  消除音频噪声


  55KHZ开关频率


  完善的各种保护以及自恢复功能


  逐周期电流限流


  芯片供电欠压保护


  自动重启功能


  【茂捷M6101应用】


  离线式AV-DC反激变换器


  手机充电器,上网本充电器


  笔记本适配器,机顶盒电源


  各种开放式开关电源


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