20W开关电源芯片U6116性能简析

20W开关电源芯片U6116性能简评 Yinlian Bao

开关电源在各个领域被普遍采用，而开关电源技术也有了重大的突破和进步。它不仅可以减少电源的体积和重量，而且提高了电源的效率，控制技术的发展以及专用控制芯片的生产，不仅使电源电路大幅度简化，而且使开关电源的动态性能和可靠性大大提高。

开关电源芯片U6116是一款高性能原边控制器，可提供高精度恒压和恒流输出性能，尤其适合于小功率离线式充电器应用中。同时，U6116 也支持准谐振降压型LED恒流、恒压输出应用，仅需将SEL管脚短接到GND管脚即可。在恒压输出模式中，U6116 采用多模式工作方式，即调幅控制 (AM) 和调频控制 (FM) 相结合，提高了系统的效率和可靠性。

在恒流输出模式中，芯片采用调频控制方式，同时集成了线电压和负载电压的恒流补偿。采用U6116可以工作无异音，同时可保证优异的动态性能。利用集成的线损补偿功能，可获得高性能的恒压输出表现。

在芯片开始工作之前，开关电源芯片U6116仅消耗典型值为2uA的启动电流，超低启动电流可以帮助增加启动电阻阻值以达到降低由直流母线流经启动电阻的电流和待机功耗的目的。当VDD电压超过开启电压（典型值 16.3V）， U6116 开始工作并且芯片工作电流上升到1mA（典型值）。

之后VDD电容持续为芯片供电直至输出电压建立后由辅助绕组为芯片供电。一旦芯片进入到超低频工作模式中，U6116 的工作电流便进一步降低到0.5mA（典型值），以帮助降低系统待机功耗。

为了满足严苛的平均效率和待机功耗要求，开关电源芯片U6116采用了调幅控制（AM）和调频控制（FM）结合的多模式控制技术。接近满载输出时，系统工作在调频工作模式中；在轻重载条件下，系统工作在调频工作和调幅工作模式中；当系统接近空载输出时，系统工作在调频模式中以降低待机功耗。

利用此种控制技术，系统可以获得低于70mW的待机功耗。U6116集成有多种保护功能：VDD欠压保护(UVLO)、VDD过压保护(OVP)、逐周期限流保护(OCP)、短路保护(SLP)和VDD箝位等。

审核编辑：刘清