【经验】CAP200DG X电容放电IC解决产品待机功耗的设计方案

2019-10-09 世强
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目前正在开发一款产品,产品对待机功耗有着严格的要求:整机待机功耗不超过0.5W。为了解决产品待机功耗的难题,使用了PI公司的CAP200DG芯片。笔者根据实际项目经验分享如何使用PI公司的CAP200DG进行方案设计。


笔者负责的产品电控硬件组成图1所示:

 

图1 电控硬件框图


为了满足不超过0.5W的待机功耗,笔者选用了CAP200DGX电容放电IC,原因如下:在AC输入端, 最大的损耗来自X电容的放电电阻,安规标准都要求1s内把X电容的电压放到安全电压以下。X电容容值越大,放电的电阻就越小,损耗也就越大。为了减小这部分功耗,笔者使用了专门的X电容放电芯片:PI公司的CAP200DG。这类芯片能够自动检测AC是否掉电,AC存在时阻止电流经过放电电阻,所以此时几乎没有损耗。


2是笔者设计的AC输入端电路,X电容放电采用CAP200DG芯片

2 AC输入端电路


图3是PCB局部的布局布线

图3 局部PCB


CAP200DG可涵盖100 nF到6 mF的X电容值,总放电电阻为142 kΩ7.5 MΩ。本设计中X电容为0.33uF和0.1uF并联,总大小为0.43uF,放电电阻为两个100K,放电常数RC=0.086s。经过测试,待机功耗完全满足要求,如图4所示。

图4 待机功耗测试


CAP200DG使用灵活,易于设计,对降低产品待机功耗有着优异的表现。笔者推荐读者及各位设计人员使用世强公司代理的CAP200DG进行设计。


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型号- 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

封装信息/封装结构图  -  PI  - Revision 4.9  - April 6, 2021 PDF 英文 下载 查看更多版本

Power Integrations(PI)新增SO-8/SO-8C封装产品的安徽合肥组装测试站点(PCN‐18331)

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型号- LNK603DGAU,LYT0006D,LNK564DG0190,LNK302DN0190,CAP014DG,SC1099DG,LNK632DG0104,LNK576DG,LNK625DG0105,LNK562DG0202,LNK562DNAU,LNK624DG,SC1142D10077,LNK6406D,SC1124DG,LNK305DG0105,CAP003DG,SC1097DGAU,LYT0005D,LNK364DN0152,LNK623DGAU,TNY288DG,CAP014DG0158,LNK305DGAU,LNK6407D,LNK363DG0166,SEN012DG,CAP013DG,LYT7504D,LNK304DG0166,SPS1013P,LNK632DG0004,LYT0005D0105,LNK302DNAU,LYT0004D,SC1098DG,SC1103DGAU,SC1108DG,LNK626DGAU,LYT1704D0204,LNK364DNAU,LNK623DG,SC1146DG,LNK564DN0167,CAP002DG,SC1097D1,LNK603DG0004,LNK362DG,LNK363DGAU,LNK306DNAU,LNK362DN,SC1161D1,SC1161D2,SC1161D0,SC1196DG,LYT1402D,SEN013DG,SC1135DG,LNK304DG0105,TNY176DG0166,SC0163D,CAP016DG,LYT0002D,SC1106DG0004,LYT1403D,LNK302DG0166,SC1126DG,SC1103DG,LNK64046D,SC1142D00193,SC1104DGAU,SC1142D00073,CAP005DG,TNY174DG,LNK304DGAU,LNK363DG,LNK302DG,LNK363DN,LNK586DGAU,LYT1404D,LNK302DN,SC1130DG,LNK606DGAU,LNK304DG0004,DAP021AG,CAP015DG,LNK632DG0166,DAP021B1,LNK616DGAU,TNY288DG0152,LNK606DG,SC1125DG,LYT0004D0105,LYT1703D0204,LNK632DG,SC1126DGAU,CAP004DG,LNK364DG,LNK606DG0004,LNK305DG0004,LNK364DN,LNK306DG0105,SC1152DG,SC1137DG,CAP200DG,LNK305DNAU,LNK625DG0055,LNK625DG0176,CAP018DG,CAP017DG0166,SC1143DG,SC1139DG0166,LNK302DG0004,CHY100D,LNK605DG,TNY176DG,LNK564DNAU,CAP007DG,LYT1602D,TNY284DG,LNK304DG,SC1117DG,LNK584DG,LNK632DG0054,LNK3206D,SC1132DG,LNK304DN,CHY101D,LNK616DG,TNY285DG0152,CAP017DG,LNK305DN0166,LNK362DNAU,SC1104D1,LNK626DG0139,LYT1603D,LNK6436D,LNK6424D,LNK3205D,LNK604DG,SC1104DG,LNK302DG0105,CAP006DG,LNK606DG0166,TNY175DG,SC1139D0,LNK626DG0004,SC1125DGAU,TNY286DG0152,SC0160D,LNK562DN,LNK564DGAU,LNK304DNAU,SC1142D1,SC1142D0,TNY285DG,SC1139DG,LNK305DG,LN363DNAU,LYT1604D,LNK585DG,LNK632DGAU,LNK562DG,CAP004DG0158,LNK6425D,SC1142D3,LNK302DN0005,LYT0002D0105,SC1142D2,LNK3204D,LNK305DN,LNK306DN0152,LNK615DG,CHY103D,CAP012DG,LNK302DGAU,SC1106DGAU,SC1107D1,LNK304DN0054,SC1097DG,LNK574DG,LNK6426D,LNK603DG,LNK626DG,SC1145DG,LNK304DN0166,SC1195DG,TNY178DG,LYT7503D,CAP009DG,LNK563DN,SC1161DZ,LNK562DGAU,LNK586DG,LNK563DG,LNK306DG,LNK6427D,LNK6415D,LNK625D1,LYT0006D0105,TNY286DG,LNK614DG,LNK624DGAU,LNK306DGAU,LNK306DN,LNK3202D,LNK586DG0166,CAP017DGAU,LNK305DN0004,SC1097D1AU,CAP019DG,LNK625DGAU,LNK6407D0004,LNK304DN0152,SC1106DG,LNK6416D,LNK6404D,SC1170D4,LNK625DG,LNK302DN0053,SC1139DG0105,LNK362DN0004,TNY177DG,SC1139DGAU,TNY287DG0105,CAP008DG,LNK564DN,LNK614DGAU,LNK623DG01666,LNK564DG,LNK6405D,SC1144D3,SC1144D2,SC1144D1,LNK3604D,SC1144D0,TNY287DG,LNK613DG,LNK6417D,TNY288DG0202,LNK362DGAU

产品变更通知及停产信息  -  PI  - 2018年9月12日 PDF 英文 下载

CAPZero™-2

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应用笔记或设计指南  -  PI  - Revision 1.0  - July 24, 2019 PDF 英文 下载

60W USB PD 3.0 Power Supply with 3.3 V –21 V PPS Output Using InnoSwitch™3-Pro GaN-based INN3379C-H302 and Weltrend WT6635P Controller

型号- ERJ-3EKF10R0V,MMSZ5261BT1G,RAPC322X,ERJ-3EKF1001V,ERJ-8GEYJ105V,EPAG401ELL101ML30S,ERJ-8ENF2004V,32-00367-00,63YXJ22M5X11,GBL06,BAV3004WS-7,ERJ-3GEYJ470V,ERJ-3GEYJ220V,WT6635P,A750KS337M1EAAE018,MM3Z24VC,C1608X5R1A475M/0.50,ERJ-8ENF1804V,ERJ-3EKF1000V,NCU18WF104E03RB,DE1B3KX471KN4AN01F,PE0805FRF7W0R01L,ERJ-8GEYJ684V,ERJ-6ENF1182V,BZT585B10T-7,507-11,DFLR1800-7,INN3379C-H302,ERJ-8GEYJ200V,ERJ-3EKF1003V,POL-INNO39,04291-T231,BAV19WS-7-F,V275LA4P,TMK212AB7475KG-T,RLP73N2AR11FTDF,ERJ-8ENF20R0V,AON7520,CL31B225KBHNNNE,ERJ-6ENF3243V,C0603C271J5GACTU,B32922C3334M,AONS62922,INNOSWITCH3-PRO,C3216X7R2J222K,ERJ-3EKF3651V,08052C102KAT2A,C2012X7R1E225M,SL08 2R503,632723300011,MMBTA06LT1G,BAV21WS-7-F,CAP200DG

应用笔记或设计指南  -  PI  - Revision 1.3  - September20, 2020 PDF 英文 下载

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【应用】采用PFS7628C和INN3270C-H215的USB PD TYPE-C接口电源,最大输出功率达100W

本文介绍一款设计方案,采用Power Integrations公司的InnoSwitch3-CP系列离线反激式开关芯片INN3270C-H215及HiperPFS-4系列PFC控制器PFS7628C,设计最大功率100W,5V/3A或者9V/3A或者15V/3A或者20V/3A输出的USB PD TYPE-C接口电源,适用于智能手机、平板电脑及笔记本的适配器电源。

应用方案    发布时间 : 2019-10-10

00W USB PD3.0 Power Supply With 3.3 V –21V PPS Output Using InnoSwitch™3-Pro GaN-based INN3370C-H302 and VIA Labs VP302

型号- Z4DGP408L-HF,LXA03D530,ERJ-3EKF10R0V,RAPC322X,ERJ-8ENF2004V,32-00367-00,63YXJ22M5X11,GRM1885C1H471JA01D,ERJ-3EKF7501V,ERJ-3GEYJ470V,ERJ-3GEYJ220V,INN3370C-H302,KTR18EZPF6204,PFS7628C,MMSZ5258B-7-F,VP302,L05B104KO5NNNC,MM3Z24VC,ERJ-3GEYJ204V,687AVG025MGBJ,TP0610K-T1-E3,7447018,MMSZ5232B-7-F,UMK316B7225MD-T,ERJ-8GEYJ100V,ERJ-3EKF1000V,ERJ-2RKF1653X,VJ0603A471JXAAC,ERJ-8GEYJ302V,BZX384-B13,115,DE1B3KX471KN4AN01F,ECQ-E2W105KH,RDER73A223K3M1H03A,C0603C471J5GACTU,ERJ-2GEJ203X,1N5407-E3/54,MMBT4401LT3G,DFLR1400-7,ERJ-3GEY0R00V,ERJ-8ENF40R2V,ERJ-8GEYJ753V,ERJ-8GEYJ684V,ERJ-2RKF4701X,UMK316F225ZG-T,DFLR1800-7,ERJ-3EKF3012V,890324024003CS,BAV16WS-7-F,ERZ-V10D431,ERJ-3EKF1003V,04291-T231,BAV19WS-7-F,DZ2S091M0L,ERJ-6LWFR006V,EDZVT2R4.7B,TMK212AB7475KG-T,ERJ-3EKF2153V,ERJ-3EKF2492V,1N4148WS-7-F,AON7520,08052C222KAT2A,ERJ-8GEYJ625V,CRCW04020000Z0ED,ERJ-6ENF1652V,DZ2S047M0L,C0603C271J5GACTU,CRCW12063M74FKEA,NCU18WF104F60RB,INNOSWITCH3-PRO,DA2S10100L,RC1206FR-074R99L,08052C102KAT2A,C2012X7R1E225M085AB,C0805C475K8PACTU,ERJ-6ENF4223V,TL431CDBZR,632723300011,MMBTA06LT1G,AON6220,GCM188R71E154KA37D,BAV21WS-7-F,C1608X7R1E154K080AA,CL31B106KLHNNNE,DZ2J240M0L,C3216X7R2J222K115AA,EPAG451ELL820MM30S,ERJ-3GEYJ302V,CAP200DG,TMK105BJ105MV-F,507-1181

应用笔记或设计指南  -  PI  - Revision 1.5  - September 23, 2020 PDF 英文 下载

72 W Isolated Flyback Power Supply Using InnoSwitch™3-CP PowiGaN™ INN3279C-H215

型号- DFLR1800-7,C0603C103K5RACTU,ERJ-8GEYJ220V,ERJ-6GEYJ105V,MMSZ5261BT1G,ERZ-V10D431,ERJ-8ENF2004V,BAV19WS-7-F,ERJ-6BWFR015V,UCP2G151MHD6,TMK212AB7475KG-T,UMK316AB7475KL-T,ERJ-3GEYJ470V,GBU4J-BP,61-00287-00,A750KS337M1EAAE018,RC0402JR-076K2L,VY1102M35Y5UG63V0,C2012X7R1E225M125AB,C0805C471K2RACTU,ERJ-3EKF1373V,ERJ-3GEYJ822V,INN3279C-H215,T18107V-902S P.I.,UF4003-E3,BAV20W-TP,ERJ-8GEYJ164V,08052C102KAT2A,ELXZ250ELL470MEB5D,ERJ-3EKF4991V,AON6220,1SS355VMTE-17,C0603C331J5GACAUTO,V12P12-M3/86A,32-00347-00,C3216X7R2J222K115AA,INNOSWITCH3-CP,ERJ-8GEYJ753V,2842/1 WH005,80-R46KI347050P1M,CFR-50JB-6R8,ERJ-3GEYJ102V,CAP200DG,ERJ-3GEYJ100V,507-1181

应用笔记或设计指南  -  PI  - Revision 5.1  - April 5, 2021 PDF 英文 下载

60 W USB PD Type C Power Supply Using InnoSwitch™3-CP GaN-based INN3279C-H215 Design Example Report

型号- WT6615F,MMSZ5261BT1G,ERJ-2RKF9091X,RAPC322X,GCM155R72A102KA37D,ERJ-2RKF1000X,ERJ-8GEYJ105V,EPAG401ELL101ML30S,ERJ-8ENF2004V,CC0603KRX7R7BB334,AON6407,BAV3004WS-7,ERJ-2GEJ220X,GBL06,ERJ-3GEYJ470V,A750KS337M1EAAE018,ERJ-2GEJ512,L05B104KO5NNNC,INNOSWITCH™3-CP,C1608X5R1A475M/0.50,ERJ-8ENF1804V,INN3279C-H215,C1608X7R1V105M,ERJ-8GEY0R00V,ERJ-8GEYJ100V,35T0375-10H,CL10B561KB8NNNC,C2012X5R1V106K085AC,MMST4403-7-F,ERJ-2GEJ102X,CL05A104KA5NNNC,ERJ-6LWFR005V,06035C333JAT2A,ERJ-8GEYJ684V,ERJ-2RKF1152X,NCP18WF104E03RB,DFLR1800-7,890324024003CS,BAV16WS-7-F,ERJ-8GEYJ200V,CL10B472KB8NNNC,DZ2S100M0L,632723100011,ERJ-3EKF1003V,04291-T231,BAV19WS-7-F,ERJ-3EKF1913V,ERJ-2GEJ303X,TMK212AB7475KG-T,ERJ-2GEJ153X,C0402C102K5RACTU,EQ-2506,ERJ-2RKF3011X,CRCW04020000Z0ED,ERJ-2RKF4992X,C0402C331K4RACTU,AONS62922,UPW1J6R8MDD6,C3216X7R2J222K,04025C101KAT2A,ERJ-2RKF1001X,CL05B103KB5NNNC,08052C102KAT2A,DE1B3KX471KN4A,C2012X7R1E225M,C3216X7R2A105K,MMBTA06LT1G,INNOSWITCH3-CP,ERJ-3GEYJ302V,CAP200DG,507-1181

应用笔记或设计指南  -  PI  - Revision 1.0  - July 24, 2019 PDF 英文 下载

【产品】0损耗X电容主动放电IC,自供电模式,无需外部偏置电压

PI的CAPZero在AC电压接通后会阻止电流流经X电容放电电阻,会将功耗减小到5mW以下,另外,AC断电后通过放电电阻自动对X电容进行放电,主要应用在所有X电容大于100 nF的ACDC转换器,需要满足EuP Lot 6 要求的家用电器中。

新产品    发布时间 : 2017-11-13

10W Isolated Power Supply with Lossless Generation of AC Zero Crossing Signal and X Capacitor Discharge Using LinkSwitch™-TNZ LNK3317D

型号- 2761001112,MMSZ5245B-7-F,DE1B3RA331KN4AP01F,ECA-1EM100,ERJ-8GEYJ101V,ERJ-8GEYJ244V,ERJ-3EKF1001V,TF-1939,B32921C3104M,LINKSWITCH-TNZ,ERJ-6GEYJ513V,EKZE160ELL681MJ16S,ERJ-6GEYJ101V,C2012X7R2E222K085AA,PS2501-1-H-A,1N4148WS-7-F,EKMG451ELL100MK20S,ERJ-8GEYJ514V,B280-13-F,MMSZ4693T1G,ERJ-8GEYJ510V,ERJ-3GEYJ513V,SS2H10-E3/52T,V300LA4P,1N4148W RHG,VJ0603Y104KXXAC,B10S-G,2N7002-7-F,ERJ-3EKF3320V,ERJ-6GEYJ514V,1N4007G-T,RST 1,GRM1885C1H102JA01D,EKZE160ELL121MF11D,LNK3317D,C1608C0G2A102J,GCM21BR71E105KA56L,ERJ-8GEYJ513V,BZX79-B4V3,133,LTV-817D,CTCH895F-102K,ERJ-3GEYJ102V

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品类:集成电路

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品类:Energy Efficient, High-Power Off-Line Switcher with Accurate Primary-Side Regulation (PSR)

价格:¥4.0974

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品类:Energy Efficient, High-Power Off-Line Switcher with Accurate Primary-Side Regulation (PSR)

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品牌:PI

品类:Energy Efficient, High-Power Off-Line Switcher with Accurate Primary-Side Regulation (PSR)

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品牌:PI

品类:Energy Efficient, High-Power Off-Line Switcher with Accurate Primary-Side Regulation (PSR)

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品类:Energy Efficient, High-Power Off-Line Switcher with Accurate Primary-Side Regulation (PSR)

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品类:Energy Efficient, High-Power Off-Line Switcher with Accurate Primary-Side Regulation (PSR)

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