FA5315是一款由富士电机(Fuji Electric)推出的高性能、高集成度的电流模式PWM控制器芯片,广泛应用于中小功率离线式开关电源设计中。该芯片专为反激式(Flyback)拓扑结构优化,具备低待机功耗、高效率和高可靠性的特点,适用于AC-DC电源转换场景。FA5315集成了多种保护功能和启动电路,能够在宽输入电压范围内稳定工作,是现代节能型电源适配器、充电器、LED驱动电源及家电辅助电源中的理想选择。该芯片采用DIP-8或SOP-8封装形式,引脚布局兼容业界主流PWM控制器,便于设计替换与升级。其内部集成高压启动电路,省去了外部启动电阻,有效简化外围电路设计并提升系统可靠性。此外,FA5315具备频率抖动技术,有助于降低电磁干扰(EMI),满足国际电磁兼容标准。整体设计注重能效与安全性,符合RoHS环保要求。
工作电压范围:10V ~ 22V
启动电压:16V(典型值)
欠压锁定(UVLO):开启电压16V,关闭电压10V
最大占空比:约80%
振荡器频率:65kHz(典型值)
电流检测阈值:0.85V(典型值)
输出驱动能力:图腾柱输出,最大灌电流/拉电流 0.5A / 0.2A
软启动时间:典型10ms
过温保护:内置热关断功能
封装形式:DIP-8、SOP-8
FA5315具备多项先进特性,使其在同类PWM控制器中表现出色。首先,它集成了高压启动电路,能够在上电后直接从高压母线获取能量为VDD电容充电,无需外接启动电阻,这不仅减少了元件数量,还提高了系统的启动可靠性和长期稳定性。其次,芯片采用电流模式控制架构,提供快速的瞬态响应能力和良好的线性调整率,同时支持精确的峰值电流限制,增强了对变压器和功率开关管的保护。
该芯片内置了完善的多重保护机制,包括过流保护(OCP)、过压保护(OVP)、欠压锁定(UVLO)以及过温保护(OTP)。其中,过流保护通过实时监测电流检测引脚的电压实现,并具备前沿消隐功能(Leading Edge Blanking),可有效防止因开关噪声引起的误触发。过压保护通过检测反馈引脚电压实现,当反馈异常导致输出电压过高时,芯片会自动进入打嗝模式,限制输出能量,保障负载安全。
为了满足日益严格的能效标准,FA5315优化了轻载效率表现,支持跳周期模式(Frequency Folding或Burst Mode),在轻载或空载条件下自动降低开关频率,显著减少开关损耗,从而实现低待机功耗。此外,芯片引入了频率抖动技术(Frequency Jittering),将开关频率在一定范围内轻微调制,分散能量频谱,有效抑制传导和辐射EMI,有助于通过CISPR 22/32等电磁兼容认证。
FA5315还具备良好的抗干扰能力和温度稳定性,内部参考电压源精度高,确保在整个工作温度范围内(通常-40°C至+125°C结温)保持稳定的控制性能。其图腾柱输出级具有较强的驱动能力,可直接驱动MOSFET功率管,适用于多种功率等级的设计需求。综合来看,FA5315凭借高集成度、高可靠性和优异的能效表现,成为工业电源、消费电子和家电领域中广泛应用的PWM控制解决方案。
FA5315广泛应用于多种中小功率开关电源场合,尤其适合反激式拓扑结构的离线式AC-DC转换器。典型应用包括手机、平板电脑和其他便携设备的充电器电源模块,因其具备低待机功耗和高转换效率,能够满足能源之星(Energy Star)和欧盟CoC Tier 2等能效规范要求。此外,该芯片也常用于LED照明驱动电源,特别是在非隔离恒压输出或配合次级侧恒流控制IC实现恒流输出的应用中,表现出良好的稳定性和调光兼容性。
在家用电器领域,FA5315被用于电视、空调、洗衣机等设备的辅助电源(Standby Power Supply),为微控制器、遥控接收模块和显示电路提供稳定的低压直流电。由于其具备宽输入电压适应能力,可在90VAC至264VAC的全范围交流输入下正常工作,因此适用于全球通用电压输入的产品设计。
工业控制和通信设备中的小功率电源模块也是FA5315的重要应用场景。例如,路由器、网络摄像头、智能插座等设备的内置电源适配器常采用该芯片进行设计。其内置的多种保护功能有效提升了系统在复杂电网环境下的运行可靠性,降低了故障率。同时,频率抖动技术帮助设计者更容易通过EMI测试,缩短产品开发周期。
由于FA5315支持打嗝模式保护和软启动功能,特别适合对安全性和用户体验有较高要求的应用。在发生输出短路或过载时,芯片进入间歇工作模式,限制平均输出功率,避免持续高温损坏元器件,同时防止输入保险丝误熔断。软启动功能则确保每次上电时输出电压平稳上升,避免浪涌电流冲击负载电路。综上所述,FA5315适用于对成本、效率、可靠性和EMI性能均有综合考量的电源设计方案。
UC2842, UC3842, KA3842, NCP1217, TNY278