GP8891CS 的应用指南

描述

一、应用前提与核心参数适配

华众芯微一级代理-粤华信科技供应,GP8891CS 适用于输入电压 85~265VAC、50/60Hz 的交流供电场景,典型应用功率为 5W(5V/1000mA),采用 SOP7 封装,盘装 4000 颗 / 盘,可满足小批量试产及大规模量产需求。
 

二、电路设计关键要点

1. 绕组选择与电路连接

双绕组应用:需明确变压器原边绕组(Nₚ)与次级绕组(Nₛ)匝数比,输出电压可通过公式计算:Vout​=12KVref​×(12K+RFB​)​×NP​NS​​−Vbe​(其中Vref​为 1.1V,RFB​为 FB 脚到 GND 的电阻,Vbe​为次级二极管压降)。

三绕组应用:需区分辅助绕组(Nₐᵤₓ)与次级绕组(Nₛ),输出电压公式为:Vout​=12KVref​×(12K+RFB​)​×Naux​Ns​​−Vbe​,连接时需确保辅助绕组电压采样线靠近芯片 FB 引脚。

2. 核心参数设置

输出电流:通过变压器匝数比(Nₚ/Nₛ)与原边峰值电流(IP_PK​)确定,公式为IO​(mA)=72​×IP−​PK​×NS​NP​​,GP8891CS 的典型峰值电流为 320mA,设计时需匹配变压器参数。

线损补偿:最大输出线补比例为 2%,可通过调整 FB 引脚外接电阻(RFB​)优化补偿效果,确保长导线供电时终端电压稳定。

3. 保护功能与安全设计

过温保护触发温度为 155℃,恢复温度为 123℃,PCB 设计时需避免芯片附近有大功率发热元件;

短路保护生效时间约 28ms,输出短路时会自动限制电流,无需额外设计短路保护电路。
 

三、PCB 布局与元件选型建议

1. 布局原则

VCC 引脚:旁路电容需紧靠 VCC 与 GND 引脚,减少寄生电感影响;

FB 引脚:分压电阻(RFB​)需靠近 FB 引脚,且远离变压器原边绕组动点,避免电磁干扰;

功率环路:缩小变压器原边绕组、功率管、母线电容的环路面积,降低 EMI 辐射。

2. 元件选型

变压器:根据功率需求选择合适磁芯,双绕组或三绕组设计需匹配匝数比(参考输出电压公式);

电容:VCC 引脚旁路电容推荐 10μF 陶瓷电容,输出电容需满足纹波电流要求;

电阻:FB 引脚外接电阻(RFB​)精度建议 ±1%,确保电压采样准确性。
 

四、典型应用场景实操

1. 5V/1A 手机充电器

输入:85~265VAC,输出:5V/1000mA;

设计要点:采用双绕组变压器(Nₛ/Nₚ=1:5),RFB​选择 10KΩ,配合线损补偿功能,确保数据线长度 3 米内输出电压稳定在 5±0.2V;

保护配置:利用内置过压保护(VCC 钳位电压 5.1V)和短路保护,无需额外保护元件。

2. 5W LED 驱动电源

输入:85~265VAC,输出:30V/167mA(恒流);

设计要点:三绕组变压器(Nₐᵤₓ/Nₛ=1:2),通过恒流控制公式设置峰值电流,确保 LED 电流波动≤3%;

优势:集成过温保护,适应 LED 长时间工作的散热需求。
 

五、注意事项

芯片表面极限温度不得超过 135℃,高温环境需增加散热措施;

避免用于生命支持设备或军事应用,此类场景不适用该芯片设计定位。

通过遵循以上设计要点,可充分发挥 GP8891CS 的高集成、高稳定特性,实现低成本、可靠的小功率电源方案。

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