目前，手(shou)機充電器(qi)有三類主流方(fang)(fang)案(an)(an)，即集(ji)成PWM控(kong)制器(qi)方(fang)(fang)案(an)(an)、RCC方(fang)(fang)案(an)(an)和分(fen)立(li)PWM控(kong)制器(qi)方(fang)(fang)案(an)(an)。圖(tu)1是集(ji)成PWM控(kong)制器(qi)方(fang)(fang)案(an)(an)的(de)典型應用圖(tu)，變壓器(qi)輸入側器(qi)件(jian)數(shu)量少，線路(lu)簡(jian)單;輸出側則是由運放和電壓基準(zhun)組(zu)成的(de)恒壓恒流控(kong)制。由于功率器(qi)件(jian)和PWM器(qi)件(jian)集(ji)成在一個(ge)封裝內(nei)，故散熱難、整體(ti)成本高。

 　　自激振蕩式(RCC)充電器方案特點是無專(zhuan)門的控(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)來實現脈(mo)沖(chong)調制(zhi)(zhi)，變(bian)壓器(qi)和電(dian)(dian)容電(dian)(dian)阻等元件決定了(le)控(kong)制(zhi)(zhi)方式(shi)的可靠性。變(bian)壓器(qi)次邊線(xian)(xian)路與集成PWM控(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)方案相同，故(gu)不(bu)再給出詳細線(xian)(xian)路。

　　RCC方(fang)案看上(shang)去最簡(jian)單，但其實電(dian)性能(neng)不可(ke)靠(kao)，寬電(dian)壓范圍(wei)工作困難，失效率(lv)高(gao)，批量(liang)生產時(shi)的良率(lv)低。為了可(ke)靠(kao)起振，功率(lv)器(qi)件也(ye)必須選擇價格較高(gao)的MOSFET。RCC方(fang)案看似簡(jian)單其實很麻煩。

 　　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(du)。抖頻技術降(jiang)低了系(xi)統EMI，使得不需要Y電容(rong)仍(reng)容(rong)易滿足電磁兼(jian)容(rong)要求。跳頻技術又降(jiang)低了空載(zai)條(tiao)件(jian)下的輸入功率(lv)。

　　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。

　　 　　測試(shi)結果　　這(zhe)里以(yi)5V/1A充電器系統為例(li)，介紹主要(yao)測試(shi)結果。

　　(1)空載(zai)輸入功(gong)率低

　　輕載(zai)和(he)空載(zai)時(shi)，控制器從正常(chang)的(de)PWM方(fang)式(shi)自動切(qie)換到“Skip cycle”模式(shi)。在230V電網電壓(ya)范圍內空載(zai)輸入功率(lv)小于0.15W，滿(man)足(zu)CEC標準規(gui)定的(de)極(ji)限(xian)值(zhi)0.3W，見(jian)圖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。充電器輸出端(duan)的(de)主要損(sun)耗是限流(liu)電(dian)阻(zu)R14產生的(de)，電(dian)流(liu)采樣(yang)端(duan)電(dian)壓(ya)Vsense固定為0.2V，輸出1A負載電(dian)流(liu)時損(sun)耗為0.2W。AP3700的(de)系(xi)統方案很容易(yi)滿(man)足(zu)CEC標準，

　(3)充電特性理想(xiang)　　

充電特性曲線(xian)，優點突出(chu)：(3.1) 滿(man)載-空(kong)載的負(fu)載調(diao)整率好(hao)，~0.5%; (3.2) 短路電(dian)流(liu)小(xiao)，最大電(dian)流(liu)就是恒(heng)流(liu)充電(dian)電(dian)流(liu);(3.3) 恒(heng)流(liu)范圍寬(kuan)，1.5V~5.05V。

 　　(4)瞬(shun)態特(te)(te)性(xing)好(hao)　　AP3700采用電流模(mo)式控制，且始終保持斷續模(mo)式運(yun)行(xing)，這都使得輸入(ru)-輸出的傳輸函數簡單，因而瞬(shun)態響應(ying)速度(du)快、電壓過沖小。圖8是是負載(zai)動態特(te)(te)性(xing)，過沖電壓350mV。

 　　(5)器(qi)(qi)件溫度(du)可靠　　這里的操作完全(quan)是按(an)照嚴格的測試程序(xu)，PCB板安(an)裝到標準的充電器(qi)(qi)外殼里。在(zai)外殼環境溫度(du)為40℃時進(jin)行老化實(shi)驗，通過(guo)探頭測試幾(ji)個核心器(qi)(qi)件的表面(mian)溫度(du)。 　

     AP3700的(de)表面溫(wen)度低(di)，功(gong)率器件APT13003和APD240的(de)表面溫(wen)度也在正常規范內。 　　

      不(bu)同方案比較

 　　采用TO-92封裝的AP3700方案，看上去(qu)沒有集成PWM控制器解決(jue)方案或自激振蕩(dang)RCC方案簡潔(jie)，但AP3700方案決(jue)不是低端(duan)方案，相信上述測試(shi)結果(guo)已經給(gei)人一目(mu)了然的印象(xiang)。