芯茂微 LP3717BSH:12W 以内隔离电源方案的 “极简王者”,成本与性能双突破
作者:handler浏览量:88
次时间:2025-10-13 14:43
在适配器、充电器、LED 驱动电源等中小功率电源领域,“简化设计、降低成本、提升可靠性” 是工程师永恒的追求。深圳市芯茂微电子推出的 LP3717BSH 控制芯片,以 “极简化自供电原边反馈” 为核心设计理念,从外围电路、功耗控制到保护机制全方位优化,成为 12W 以内隔离型电源方案的理想选择。今天就带大家深入拆解这款芯片的核心优势、技术亮点与应用价值。
LP3717BSH 是一款高度集成的隔离型自供电 PSR(原边反馈)控制芯片,主打 “外围极简、成本可控、性能稳定”,核心定位覆盖 8-12W 隔离方案(90-265VAC 宽输入下支持 8W,176-265VAC 下支持 12W),采用 SOP8L 封装,单盘 4000 颗的包装规格适配批量生产需求。
从核心设计逻辑来看,它彻底打破传统电源方案 “元件多、布线复杂” 的痛点 —— 内置功率 BJT、启动电路、线损补偿模块,同时通过自供电技术取消辅助绕组 VCC 供电二极管,让外围元器件数量减少 30% 以上,不仅降低物料成本,更简化 PCB 布局,缩短研发与生产周期。
传统电源方案需额外搭配启动电阻、辅助绕组二极管、CS 采样电阻等元件,而 LP3717BSH 通过高度集成实现 “减法设计”:
无启动电阻:内置启动电路,仅需 1μA 启动电流,系统上电后自动为 VCC 电容充电,省去外接启动电阻的成本与 PCB 空间;
无辅助绕组二极管:采用自供电技术,VCC 由内部专有电路供电,无需辅助绕组和供电二极管,减少变压器设计复杂度;
可调峰值电流:仅需通过 SEL 脚外接电阻(建议 RSEL>15KΩ),即可灵活设置最大峰值电流 IPKMAX(悬空时默认 780mA),公式如下:IPKMAX=12×(121−2×RSFL1)×780 (mA)无需更换芯片,即可适配不同功率需求的方案。
在能效要求日益严格的当下,LP3717BSH 的功耗控制表现突出:
超低待机功耗:VCC 待机电流仅 60μA,搭配优化的 PFM(脉冲频率调制)模式,待机功耗远低于行业平均水平,轻松满足能效标准;
低发热设计:采用专利电流驱动技术,内置 BJT 的温升显著降低,同时建议系统最大工作频率≤60KHz,进一步控制器件发热,延长产品寿命;
线损精准补偿:内置输出线损补偿功能,通过设定 FB 上偏电阻阻值,可调节补偿电流(满载时典型值 12μA),有效抵消输出电流在导线上的压降,带载时输出电压更稳定,解决 “远端电压偏低” 的常见问题。
电源方案的可靠性离不开完善的保护机制,LP3717BSH 覆盖从启动到正常运行的全场景防护:
电压保护:VCC 欠压保护(3.1V)、VCC 钳位保护(5.7V)、输出过压保护(FB 脚 1.40V 触发),避免电压异常损坏芯片;
电流与短路保护:输出短路保护(FB 脚 0.5V 触发,重启恢复)、逐周期峰值电流限制,防止过流烧毁功率器件;
开路与温度保护:FB 脚上电阻开路保护(启机 6 周期内检测,56μA 阈值)、过温保护(150℃触发,30℃迟滞恢复),应对元件故障与极端环境;
启动缓冲:启机前 750 周期内短路保护不生效、前 6 周期内过压 / 开路保护更灵敏,避免启动阶段误触发,提升方案稳定性。
作为电源控制芯片的核心能力,LP3717BSH 的恒压恒流精度经过优化,适配充电器、适配器等对输出精度要求高的场景:
恒流控制:通过固定退磁比例(TDEM/TSW=52%)和可调峰值电流,结合变压器匝比,实现精准恒流输出,公式如下(考虑漏感系数 k=0.90-0.95):IoCP=20.52×IPKMAX×NsNP×k闭环测试恒流范围 136-150mA,满足多数中小功率设备充电需求;
恒压控制:通过 FB 脚分压电阻采样反激电压,与内部 1.0V 基准电压形成闭环,轻载与带载状态下分别适配不同计算公式,确保全负载范围内输出电压稳定(轻载公式如下):VoutNoload=(RFBL1.0×RFBH+1.0)×NfNS−VD
LP3717BSH 的极简设计与稳定性能,使其在多个中小功率电源场景中具备优势:
适配器 / 充电器:适用于手机、平板、智能穿戴设备的 5V/2A 以内充电器,双口或单口方案均可快速落地;
LED 驱动电源:适配低压 LED 灯带、LED 小夜灯等 12W 以内驱动方案,线损补偿功能确保 LED 亮度稳定;
升级换代方案:替代传统线性电源和 RCC 开关电源,在不增加太多成本的前提下,提升效率与可靠性;
辅助电源:工业控制、智能家居中的小型辅助电源模块,如传感器供电、继电器驱动等。
为充分发挥 LP3717BSH 的性能,PCB 设计需注意以下细节:
旁路电容紧贴芯片:VCC 的旁路电容需紧靠 VCC 和 GND 引脚,减少寄生电感,保证供电稳定;
关键电阻就近布局:SEL 脚电阻紧靠 SEL 和 GND 引脚,FB 分压电阻紧靠 FB 引脚,避免信号干扰;
减小功率环路面积:变压器原边绕组、功率管、母线电容,以及副边绕组、整流二极管、输出电容的环路面积需尽可能小,降低 EMI 辐射;
优化散热:适当增加 C 引脚(内置 BJT 集电极)的铺铜面积,提升散热效率,控制芯片温升。
对于需要设计 8-12W 隔离型电源的工程师而言,LP3717BSH 的核心价值在于 “用极简设计实现高性能与高可靠性”—— 省去冗余元件降低成本,完善保护机制提升可靠性,精准补偿与控制满足精度需求。无论是消费电子领域的充电器,还是工业场景的辅助电源,这款芯片都能帮助方案快速落地,同时兼顾成本与性能平衡。