FT8783ND1低成本高性能5V2A电源芯片方案过认证

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描述

在当今竞争激烈的电源市场中,如何在保证性能的同时降低成本,是每个工程师都面临的挑战。传统方案如LP3783A虽然可靠,但其复杂的外围电路和高昂的物料成本,已难以满足市场对低成本、高性能电源的需求。FT8783ND1凭借其创新的原边反馈技术和集成的功率管,为5 V/2 A电源设计提供了一种全新的解决方案,不仅大幅简化了电路设计,降低了成本,还轻松满足了六级能效要求,为工程师们带来了新的选择。

芯片速览:FT8783ND1为何能替代LP3783A

项目 FT8783ND1 LP3783A
反馈方式 原边PSR,无光耦 副边+光耦+TL431
功率管 内置NPN 700 V 外置MOSFET
待机功耗 <75 mW@230 V ≈120 mW
效率 84.5 %@5 V/2 A 82 %
外围元件 19颗 28颗
封装 SOP-7 SOT23-6+TO-92

一句话:省掉光耦、431、次级检流电阻,BOM成本直接下浮12 %,人工插件减少30 %。

电路原理图:19颗料就能跑

核心拓扑——原边反激+PSR+同步整流

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原理图亮点
 

无Y电容也能过EMI,靠芯片抖频+斜率补偿

VDD启动电流仅3 µA,启动电阻1.5 MΩ,0.3 s上电

短路保护:FB<0.5 V且持续36 ms,进入打嗝模式

PCB布局:单面板双元件,36 mm × 35 mm

TOP:插件件(变压器、电解、共模)

BOT:贴片件(芯片、电阻、电容)

走线口诀

高压环路(Drain→T1→Rcs→GND)<15 mm,面积<1 cm²

同步整流大电流回路(T1→D2→USB→GND)短而粗,≥1 mm铜宽

FB取样走差分,远离Drain,包地屏蔽

VDD电容紧靠芯片4脚,地单点接高压电容负极

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EMC秘籍

抖频已集成,无需外加频率调制

变压器的辅助绕组同名端与Drain反向,抵消共模

USB口加100 µF+100 nF并联,辐射余量>9 dB

变压器规格:EE16,3绕组,自动绕线机友好

绕组 匝数 线径 感量 备注
Np 110 T 0.12 mm 1.8 mH±5 % 原边
Ns 11 T 0.35 mm×2 —— 次级,铜箔亦可
Na 20 T 0.12 mm —— 辅助,给VDD供电

绕制顺序——
Np→Ns→Na,无屏蔽、无磁芯接地,普通反激结构,自动绕线机55 s/颗,人工成本再降1元。

BOM清单:19颗料

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总计19颗,贴片比例>60 %,适合SMT+AI混合线

实测数据:轻松过六级能效

测试项 115 VAC 230 VAC 六级限值
平均效率 84.5 % 84.4 % ≥84.0 %
待机功耗 68 mW 72 mW ≤75 mW
纹波 120 mV 144 mV ≤200 mV
传导余量 -8 dB -7 dB 0 dB
辐射余量 -9 dB -9 dB 0 dB


 

温升——芯片表面98 ℃@45 ℃环温,余量>20 K

三步完成替代LP3783A

直接换板:保持EE16变压器、MB6S桥堆、USB座

调整Rcs:1.2 Ω→1.3 Ω(恒流点2 A)

拿掉光耦+431:FB分压电阻按3 k/18 k贴回,BOM减少9颗料

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审核编辑 黄宇

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