目(mu)前(qian)，手機(ji)充電(dian)器(qi)有三類主流方(fang)案(an)，即集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)PWM控(kong)制器(qi)方(fang)案(an)、RCC方(fang)案(an)和(he)分立PWM控(kong)制器(qi)方(fang)案(an)。圖1是集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)PWM控(kong)制器(qi)方(fang)案(an)的(de)典(dian)型應用圖，變(bian)壓器(qi)輸(shu)入(ru)側器(qi)件數(shu)量少，線路簡(jian)單;輸(shu)出(chu)側則是由(you)運放(fang)和(he)電(dian)壓基準組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)恒壓恒流控(kong)制。由(you)于(yu)功率器(qi)件和(he)PWM器(qi)件集(ji)(ji)成(cheng)(cheng)在一(yi)個封(feng)裝(zhuang)內(nei)，故散熱(re)難、整體成(cheng)(cheng)本高。

 　　自激振蕩式(RCC)充電器方案(an)特(te)點是無專門(men)的控制器(qi)(qi)來實現(xian)脈沖調制，變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)和(he)電(dian)容電(dian)阻等(deng)元件(jian)決定(ding)了(le)控制方式的可靠性。變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)次邊(bian)線路與集成PWM控制器(qi)(qi)方案(an)相同，故不再給出詳細線路。

　　RCC方(fang)(fang)案(an)看上(shang)去最(zui)簡單，但其(qi)實電性能不可(ke)靠，寬(kuan)電壓范(fan)圍工作困難，失(shi)效率高，批量生產時的良率低。為(wei)了可(ke)靠起(qi)振，功率器件也必須選擇價格較(jiao)高的MOSFET。RCC方(fang)(fang)案(an)看似簡單其(qi)實很麻(ma)煩(fan)。

 　　分立PWM控制器方案也是被廣泛應用于充電器中。傳統的做法是分立的PWM控制器配MOSFET，特點是元件選擇靈活、線路多種多樣，性能良好，因而被很多人采用。AP3700充電器也屬于分立PWM控制器方案，但該方案采用特殊的驅動方式，目的是用普通的NPN高壓三極管取代了昂貴的MOSFET，降低了總成本。　　     AP3700采用BCD公司的CMOS工藝制成，是射極驅動方式的電流型PWM控制器，驅動普通的高壓NPN三極管。該控制器只有三個引腳，即電源端VCC、脈沖輸出端OUT和接地端GND，電壓反饋輸入和電源端VCC合用一只引腳，提高了集成度。抖頻技術降低了系(xi)統(tong)EMI，使得不(bu)需(xu)要Y電容仍容易滿足電磁兼容要求。跳(tiao)頻技術又降低了空載條件下的輸(shu)入功(gong)率。

　　圖3是AP3700的充電器方案。AP3700(U1)的脈沖輸出腳直接驅動三極管Q1的發射極，電網上電后，U1的OUT腳首先從Q1的發射極獲得能量，實現啟動。C6、R7和C5是環路補償元件，再配合恒壓恒流元件U2實現對負載端電壓和電流的穩定性調節。整體方案具有最好的性能，諸如待機功率、EMI、轉換效率、動態特性等性能達到了高性能充電器的指標要求。另外，該方案的器件數量不多，三極管、電容電阻等價格便宜，因而這是一種較佳性價比的充電器方案。

　　 　　測(ce)試結果　　這里以5V/1A充電器系統為(wei)例，介紹主要測(ce)試結果。

　　(1)空載(zai)輸入(ru)功率(lv)低

　　輕載(zai)和空載(zai)時，控制器從正常的PWM方式自(zi)動切換到“Skip cycle”模(mo)式。在230V電網電壓范圍內空載(zai)輸(shu)入功率小于0.15W，滿足CEC標準規定的極(ji)限值0.3W，見圖(tu)5。

 　　(2)電源轉換效率高　　電源能效標準很多很亂，非強制性的主要有美國的“能源之星”和歐洲的“藍色天使”標準;更為苛刻的則是美國加州制定的強制性標準―CEC標準。它規定了電源平均效率必須滿足公式0.5+0.09lnPo，而平均效率是0.25Po、0.5Po、0.75Po和Po條件下的加權值。越來越多的制造商都采納CEC標準，提升產品的檔次。　　AP3700的啟動電流和工作電流均很低，分別是0.22mA和0.45mA;電源端工作電壓VCC低(3.65V~5.25V)，因此啟動電阻損耗和控制器損耗都很低，低于0.1W。充電器輸(shu)出端的(de)主要(yao)損耗是限流電(dian)阻R14產生的(de)，電(dian)流采樣端電(dian)壓Vsense固定(ding)為0.2V，輸(shu)出1A負載電(dian)流時損耗為0.2W。AP3700的(de)系(xi)統方案很容易滿足CEC標準，

　(3)充(chong)電特性理想　　

充電特性(xing)曲線，優點突(tu)出：(3.1) 滿(man)載(zai)-空載(zai)的(de)負載(zai)調整率好，~0.5%; (3.2) 短路電流(liu)(liu)(liu)小，最大電流(liu)(liu)(liu)就是恒流(liu)(liu)(liu)充(chong)電電流(liu)(liu)(liu);(3.3) 恒流(liu)(liu)(liu)范(fan)圍寬，1.5V~5.05V。

 　　(4)瞬(shun)態(tai)特性好　　AP3700采用電流模式(shi)控制(zhi)，且(qie)始終保(bao)持斷續模式(shi)運行，這(zhe)都使得輸(shu)入-輸(shu)出的傳輸(shu)函(han)數簡單，因而(er)瞬(shun)態(tai)響應速度(du)快(kuai)、電壓(ya)過沖小。圖8是是負載動態(tai)特性，過沖電壓(ya)350mV。

 　　(5)器件溫(wen)度(du)可(ke)靠　　這里的操作完全是按(an)照嚴格的測試(shi)程序(xu)，PCB板安裝(zhuang)到(dao)標準(zhun)的充電器外殼里。在外殼環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)為40℃時(shi)進行老化實驗，通過探頭測試(shi)幾個核(he)心器件的表面(mian)溫(wen)度(du)。 　

     AP3700的表面溫度低，功率器(qi)件(jian)APT13003和APD240的表面溫度也在正常規范(fan)內。 　　

      不同方案比(bi)較

 　　采用TO-92封裝(zhuang)的(de)AP3700方(fang)(fang)案，看上(shang)去沒有集成(cheng)PWM控制器解決方(fang)(fang)案或(huo)自激振蕩(dang)RCC方(fang)(fang)案簡潔，但AP3700方(fang)(fang)案決不是低端方(fang)(fang)案，相(xiang)信上(shang)述測試結果(guo)已經給人一目了然的(de)印象。