AP8262WSE-A1 от Chipown – бюджетная и надежная альтернатива UC2843

ШИМ-контроллер UC2843, а также версии UC1843 и UC3843 с другими диапазонами рабочих температур являются известными решениями для построения неизолированных DC/DC-преобразователей и изолированных обратноходовых AC/DC-преобразователей с обратной связью по вторичной стороне (Secondary Side Regulation, SSR). Компания Chipown (КНР) предлагает полный аналог этих микросхем — AP8262WSE-A1, который можно приобрести в ДКО Электронщик.

AP8262W выпускается в корпусе SOP8, который полностью совместим по размерам и назначению выводов (различие лишь в их наименовании) с оригинальным контроллером UC2843 американского производителя в корпусе SOIC-8 (рис. 1).

 
Рис. 1. Корпуса и выводы ШИМ-контроллеров AP8262WSE-A1 и UC2843

Основные параметры AP8262W приведены в таблице 1, для сравнения там же указаны данные UC2843. Несколько различий в характеристиках делают китайский вариант несколько лучше оригинала и не требуют изменений в существующих проектах.

Таблица 1. Характеристики AP8262W в сравнении с UC2843

Устройство контроллера показано на рис. 2. Цепь питания защищена от повышенного напряжения, а также контролирует его падение ниже заданного уровня, тем самым исключая нестабильность работы, способную привести к опасным состояниям. Встроенный ИОН обеспечивает опорными напряжениями усилитель ошибки и внешнюю RC-цепь тактового генератора, рабочая частота которого может достигать 500 кГц (на рис. 3 показана номограмма зависимости частоты генератора от показателей резистора и конденсатора). Усилитель ошибки имеет высокий коэффициент усиления, малое выходное сопротивление и выход сигнала на вывод COMP. Основной компаратор обеспечивает токовый режим управления ШИМ и защищает силовой ключ от перегрузки. Выходной каскад драйвера построен на биполярных транзисторах («totem pole») и позволяет обеспечить пиковый ток затвора внешнего MOSFET до ±1 А с крайне малым временем нарастания фронта импульса: 50 нс при емкости цепи 1 нФ (рис. 4).

 
Рис. 2. Блок-схема ШИМ-контроллера AP8262W

 
Рис. 3. Номограмма частоты генератора в зависимости от RC-цепи

При сопротивлении частотозадающего резистора более 5 кОм частоту можно выразить как:

FOSC = 1.72 / RT * CT,

где FOSC — частота генератора (кГц), RT — сопротивление резистора (кОм), CT — емкость конденсатора (мкФ).

 
Рис. 4. Форма импульса выходного драйвера

В нерабочем режиме (когда питание меньше уровня UVLO) выход драйвера принудительно отключается от силового ключа. Это, с одной стороны, исключает оставление драйвера в высоком состоянии, а с другой - не обеспечивает гарантированное закрытие ключа (если был открыт) и не предотвращает его самопроизвольное открытие. Для исключения подобного поведения производители рекомендуют подключать затвор транзистора к общей цепи через резистор значением в несколько кОм, притом на некоторых типовых схемах у большинства производителей подобная рекомендация опускается.

На рис. 5 и 6 показаны схемы преобразователей с использованием ШИМ-контроллера AP8262W.

 
Рис. 5. Повышающий неизолированный DC/DC-преобразователь

Рис. 6. Обратноходовой изолированный низковольтный преобразователь

Следует отметить, что схемы преобразователей, представленных выше, помимо отсутствия рекомендуемого запирающего затвор резистора, не полностью раскрывают потенциал ШИМ-контроллера AP8262W. При разработке источников питания на его базе следует обратиться к документации оригинальной микросхемы UC2843, где реализованы такие схемотехнические решения, как улучшенное питание, мягкий старт, полноценная защита ключа, компенсация наклона и внешнее управление, а также приведены полные методики расчета внешних компонентов и даны рекомендации по трассировке печатной платы.

Производители: CHIPOWN

Разделы: Контроллеры для DC-DC

Опубликовано: 21.05.2025