CXLE86276G

CXLE86276G采用先进的导通时间控制与谷底开通(Valley Switching)技术,在提升转换效率的同时显著优化电磁干扰(EMI)表现。芯片集成高压启动与供电电路,无需辅助绕组即可实现电感退磁检测,极大简化了外围元件,系统成本与体积得到有效控制。其全电压范围内PF>0.9、THD<10%的优异表现,使其成为Boost APFC恒压电路的理想选择。

CXLE86276G高PF低THD升压PFC控制器:谷底开通、单绕组设计与全保护方案详解

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CXLE86276G高PF低THD升压PFC控制器深度解析与设计实践

        在高效能开关电源与LED驱动设计中,功率因数校正(PFC)电路的性能直接影响系统能效、谐波合规性与整体可靠性。嘉泰姆电子推出的CXLE86276G,是一款专为Boost架构优化的高性能PFC控制器,具备高功率因数(PF>0.9)、低总谐波失真(THD<10%)、谷底开通与无辅助绕组退磁检测等先进特性。本文将从技术原理、设计要点、保护机制与PCB布局等方面进行全面剖析,助力工程师构建高效、紧凑、可靠的PFC电源系统。ylO嘉泰姆


一,芯片概述:高集成度与高性能的融合

       CXLE86276G采用先进的导通时间控制与谷底开通(Valley Switching)技术,在提升转换效率的同时显著优化电磁干扰(EMI)表现。芯片集成高压启动与供电电路,无需辅助绕组即可实现电感退磁检测,极大简化了外围元件,系统成本与体积得到有效控制。其全电压范围内PF>0.9、THD<10%的优异表现,使其成为Boost APFC恒压电路的理想选择。ylO嘉泰姆


二,核心技术特点深度解读

2.1. 谷底开通技术与EMI优化

CXLE86276G工作在谷底开通模式,通过检测DRAIN引脚电压谷底来触发MOSFET导通,大幅降低开关损耗与电压应力,同时有效抑制开关节点的高频振铃,从而降低系统EMI辐射。这一技术与传统硬开关相比,可在相同效率下获得更优的EMI裕量,简化滤波设计。ylO嘉泰姆

2.2. 无辅助绕组退磁检测

传统PFC控制器常需辅助绕组检测电感退磁,增加了变压器复杂度与成本。CXLE86276G通过DRAIN引脚直接采样功率管漏极电压,内部逻辑可精准判断电感电流过零点,实现真正的单绕组电感设计,大幅简化磁性元件与电路布局。ylO嘉泰姆

2.3. 高精度输出电压与OVP设定

输出电压通过FB引脚外部分压电阻设置,内部基准电压典型值为2.5V。过压保护(OVP)阈值设定为2.7V,均具有高精度(±2%以内)。输出电压与OVP点计算公式如下:ylO嘉泰姆

高精度输出电压与OVP设定

建议在FB引脚并联小容量瓷片电容(如10nF)以增强抗干扰性,防止噪声误触发保护。ylO嘉泰姆

2.4. 高效高压启动与供电管理

芯片内置高压JFET启动电路,母线电压通过HV引脚直接为VCC电容充电,实现快速启动。VCC工作电压建议维持在12V(Vcc_JEETON)至22V(Vcc_CLAMP)之间。若VCC电压超出钳位范围,将导致额外损耗与芯片温升,设计中需通过合理选择VCC绕组或供电电阻避免此情况。ylO嘉泰姆


三,关键设计指南与参数计算

3.1. 电感设计与工作频率计算

CXLE86276G在输入电压波峰处工作在临界连续模式(BCM)。电感峰值电流由CS电阻设定:ylO嘉泰姆

IPK_LMT​=​0.5V/RCS​(A)

导通时间与关断时间计算公式为:ylO嘉泰姆

导通时间与关断时间计算公式

系统最低工作频率应在输入电压最低时的波峰处设定,以确保全范围稳定运行。芯片内部最大导通时间限制为24μs,设计时需确保在最坏情况下不超限。ylO嘉泰姆

3.2. 逐周期限流与保护机制

·   逐周期过流保护(OCP):CS引脚电压达到0.5V(典型值)时关断MOSFET,保护功率管与电感。ylO嘉泰姆

·   故障过流保护:当CS电压持续超过1V时触发故障保护,系统重启前有450ms间隔,避免持续过载损坏。ylO嘉泰姆

·   FB短路保护:FB电压低于0.25V时停止开关,高于0.5V后恢复,可用于系统使能控制。ylO嘉泰姆

·   过温保护:结温超过135℃时停止工作,降温15℃后恢复,确保系统热安全。ylO嘉泰姆


四,PCB布局关键注意事项

优良的PCB布局是保证性能与可靠性的基石:ylO嘉泰姆

·   功率地与人号地分离:电流采样电阻的地线应粗短,并就近连接芯片GND。信号地(如FB分压地)应单点接至功率地。ylO嘉泰姆

·   敏感信号远离噪声源:FB、CS引脚的走线应尽量短,远离高压开关节点(如DRAIN、电感)。ylO嘉泰姆

·   VCC旁路电容紧贴引脚:使用低ESR瓷片电容(如1μF)就近放置在VCC与GND之间,确保供电纯净。ylO嘉泰姆

·   功率环路最小化:母线电容、电感、MOSFET及续流二极管构成的环路面积应尽可能小,以降低辐射EMI。ylO嘉泰姆

·   DRAIN采样走线精简:DRAIN引脚用于退磁检测,走线应短而直接,避免引入寄生振荡。ylO嘉泰姆


五,典型应用与与系统优化

CXLE86276G适用于85V–265V全电压输入的Boost PFC前置级,为下游DC-DC或LED驱动提供稳定高压母线。在设计过程中,可通过调整CS电阻权衡效率与电流应力;通过优化FB分压电阻比例设置合适的输出电压与OVP点。对于需要高可靠性的工业场合,建议在FB上并联滤波电容并严格遵循布局指南。ylO嘉泰姆

典型<a href=http://www.jtm-ic.com/news/aiqing/2778.html target=_blank class=infotextkey>应用电路</a>原理图

产品内部结构图ylO嘉泰姆
功能说明

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六,封装与订购信息

CXLE86276G采用标准SOP-8封装,订购型号为CXLE86276G,包装形式为卷盘(4000颗/盘)。详细封装尺寸、焊盘布局及热阻参数请参阅规格书,或访问嘉泰姆电子官网(jtm-ic.com下载3D模型、PCB封装库及典型应用参考设计。ylO嘉泰姆

封装及引脚功能ylO嘉泰姆


七,电气特性ylO嘉泰姆

产品<a href=http://www.jtm-ic.com/news/aiqing/2779.html target=_blank class=infotextkey>电气参数</a>ylO嘉泰姆
产品极限参数
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产品清单名细
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九,结语ylO嘉泰姆
         CXLE86276G以其高集成度、优异的PF/THD表现、全面的保护功能与简洁的外围设计,为高效PFC电路提供了极具竞争力的解决方案。无论是追求高性能的服务器电源,还是注重成本与体积的LED驱动,CXLE86276G均能帮助工程师快速实现设计目标。欢迎访问嘉泰姆电子官网(jtm-ic.com,获取完整技术文档、SPICE仿真模型、申请免费样品或联系技术支持团队,为您的下一个电源项目提供坚实保障。ylO嘉泰姆

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