时间:2025/12/26 17:51:47
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TN8097BH是一款由杭州士兰微电子股份有限公司推出的高性能、高集成度的离线式准谐振(Quasi-Resonant, QR)反激控制器,主要用于中小功率开关电源(SMPS)的设计,特别是在充电器、适配器、LED驱动电源等应用中表现优异。该芯片采用电流模式控制架构,结合了先进的谷底导通检测技术(Valley Switching Detection),能够实现高效能的准谐振工作模式,在全负载范围内显著降低开关损耗,提升系统效率。TN8097BH内置高压启动电路,支持快速启动,并具备多种保护功能,包括过流保护(OCP)、过压保护(OVP)、欠压锁定(UVLO)、过温保护(OTP)以及前沿消隐(Leading Edge Blanking, LEB)等功能,确保系统在各种异常条件下可靠运行。该器件采用SOP-8封装,引脚设计兼容主流QR控制器,便于替换和升级。TN8097BH通过优化的频率折返(Frequency Folding)机制,在轻载或空载时自动降低工作频率,有效降低待机功耗,满足全球日益严格的能效标准(如DoE Level VI、EU CoC V5 Tier 2等)。此外,其内部集成了软启动功能,减少开机时的电压冲击,提升系统可靠性。由于其高集成度和出色的性能表现,TN8097BH广泛应用于手机充电器、家电辅助电源、智能插座、物联网设备电源等领域,是替代传统PWM控制器的理想选择。
工作电压范围:10V ~ 22V
启动电流:<5μA
最大栅极驱动输出电压:约12V(内部钳位)
开关频率范围:30kHz ~ 130kHz(可变,取决于输入电压与负载)
反馈控制方式:电流模式控制
调制方式:准谐振(谷底导通)
封装形式:SOP-8
保护功能:过流保护(OCP)、过压保护(OVP)、欠压锁定(UVLO)、过温保护(OTP)、开路保护(OLP)
内置高压启动:支持直接从整流母线启动
驱动能力:图腾柱输出,典型拉/灌电流能力为±0.5A
前沿消隐时间:约280ns
工作温度范围:-40°C ~ +125°C
待机功耗:<75mW(典型值,配合合理设计可达<50mW)
TN8097BH的核心特性之一是其高效的准谐振(QR)控制机制。该芯片通过精确检测MOSFET漏源电压的“谷底”位置,实现零电压开关(ZVS)或近似ZVS开通,大幅降低开关管的开通损耗,从而提升整体转换效率,尤其是在中高输入电压条件下优势更为明显。与传统的固定频率PWM控制器相比,这种变频谷底导通技术不仅提升了效率,还降低了电磁干扰(EMI),简化了EMI滤波电路的设计。芯片内部集成了高精度的谷底检测电路,能够自适应输入电压和负载变化,动态选择最优的导通时机,避免误触发或错过谷底,确保系统稳定运行。
另一个重要特性是其强大的保护机制。TN8097BH具备多重逐周期保护功能,例如过流保护(OCP)采用前沿消隐技术,防止因变压器寄生电容或噪声引起的误触发;过压保护(OVP)可监控反馈回路异常或负载突变导致的输出过压情况;过温保护(OTP)则通过内部温度传感器实时监测芯片温度,当超过阈值时自动关闭输出,待温度下降后恢复工作,实现“打嗝”模式保护。此外,芯片还具备开路保护(OLP),在反馈回路断开或光耦失效时及时关断输出,防止输出电压失控。这些保护功能显著提升了电源系统的安全性和可靠性,适用于对安全性要求较高的消费类电子产品。
在能效方面,TN8097BH采用了智能频率折返技术。随着负载降低,芯片自动降低开关频率,避免在轻载时产生过多的开关损耗,从而将待机功耗控制在极低水平,满足国际能效标准。同时,内置的高压启动电路允许芯片直接从整流后的高压母线取电进行启动,无需额外的辅助绕组供电,简化了变压器设计,降低了系统成本。启动完成后,芯片切换至VCC供电,进一步优化功耗。其SOP-8封装形式具有良好的散热性能和PCB布局兼容性,适合自动化生产。总体而言,TN8097BH以其高集成度、高效率、高可靠性和低成本优势,成为现代绿色电源设计中的优选控制器。
TN8097BH广泛应用于各类中小功率开关电源场合,尤其适合设计5W至65W范围内的离线式反激电源。典型应用包括手机、平板电脑等便携设备的AC-DC充电器,特别是5V/1A、5V/2A、9V/2A等多档位快充适配器的初级侧控制。在智能家居和物联网领域,该芯片可用于智能音箱、路由器、摄像头等设备的内置电源模块,提供稳定高效的直流供电。此外,TN8097BH也适用于LED照明驱动电源,尤其是非隔离或隔离式LED灯泡、筒灯、面板灯等产品,能够实现高功率因数和低谐波失真,满足照明市场的能效要求。在白色家电中,如洗衣机、冰箱、空调的辅助电源(Auxiliary Power Supply)中,TN8097BH可为MCU、显示屏和传感器供电,具备良好的抗干扰能力和长期稳定性。由于其具备低待机功耗特性,也非常适合设计符合能源之星、CEC、DoE等国际能效认证的产品。工业应用方面,可用于小型继电器模块、PLC辅助电源、智能电表电源等对体积和效率有要求的场合。总之,凡是需要高效、低成本、小体积AC-DC电源解决方案的场景,TN8097BH均能提供可靠的技术支持。
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