多年来，消费电子产品的电源设计人员一直致力于研发在额定功率输出及待机状态下均能最大限度地减少功耗的电源方案。从功率的角度来讲，无论是毫瓦级可穿戴设备，还是能量收集方案，亦或是千瓦级电源，它们追求的一个共同目标都是提高能效。深圳银联宝科技作为小功率电源方案中的佼佼者，为您倾情奉上一款高效节能的5V2A电源管理方案——U9513B+U7710SM！
电源管理芯片U9513B是一款高性能、低成本的原边控制功率开关，内置高压功率三极管，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。在芯片开始工作之前，U9513B仅消耗典型值为1.1uA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待机功耗的目的。当VDD电压超过开启电压(典型值 10V)，U9513B开始工作并且芯片工作电流上升到0.18mA (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，U9513B的工作电流便进一步降低到0.14Ma (典型值)，以帮助降低系统待机功耗。
在手机充电器的应用中，电池与充电器之间一般会通过一定长度的电缆相连，由此也将导致输送到电池端的电压产生一定的电压降。在电源管理芯片U9513B内部存在由线损补偿模块控制的可调式电流源流出到与FB管脚相连的分压电阻上并产生一定的电压偏置信号。此电流正比于开关周期，而反比与输出功率，所以在电缆上的电压降可以被补偿掉。随着负载功率的降低，在FB上的偏置电压将被提高。通过调节分压电阻R1和R2的阻值可以调节实际补偿量的大小。
同步整流芯片U7710SM是一种开关电源的同步整流电路，它集成了N通道MOSFET和驱动电路，用于DCM、QR的同步整流。同步整流能有效降低二次侧整流的功耗，提供高性能的解决方案。U7710SM通过对MOSFETSW-to-GND电压的检测，可以用较少的外部元件输出理想的驱动信号。可为5V输出电压应用提供高性能解决方案。U7710SM支持在DCM和准谐振拓扑中运行。在DCM或准谐振拓扑中工作，控制电路以正向模式控制栅极，当MOSFET电流相当低时，控制电路将关闭栅极。当Vcc低于UVLO阈值时，部件处于休眠状态，内部N-MOS将被关闭。
当同步MOSFET导电时，电流将流过它的体二极管，在体二极管上产生一个负的Vds。因为这个体二极管的电压降比控制电路(-200mV)的打开阈值要小得多，而控制电路(-200mV)随后会打开N-MOS。当Vds升高触发关断阈值(-20mV)时，控制电路将N-MOS门电压在延时约30nS后拉低，同步N-MOS关断后加1.7uS消隐时间，避免因振铃引起误触发。同步整流芯片U7710SM控制电路包含消隐功能。当关断MOSFET时，确保关断状态至少持续约1.7us左右，使得效率大大提高。
人工智能和物联网等新兴技术的快速发展让智能化理念逐渐渗透到人们生活的方方面面，推动了终端产品应用和电子消费升级。这一趋势进一步引发业界对电源管理的要求不断提高。想要寻找更多优质高效节能电源管理方案，可直接联系深圳银联宝科技！