کنترلر PWM مدل AP8012H | قیمت و مشخصات

کنترلر PWM مدل AP8012H یک آی‌سی منبع تغذیه سوئیچینگ است که کنترلر PWM و ماسفت قدرت را در یک قطعه ترکیب می‌کند. این آی سی دیپ توسط شرکت CHIPOWN طراحی شده و برای ساخت منابع تغذیه آفلاین کم‌توان، به‌خصوص مدارهای فلای‌بک، مورد استفاده قرار می‌گیرد. وجود ماسفت قدرت داخلی با تحمل ولتاژ بالا باعث می‌شود برای طراحی منبع تغذیه به قطعات خارجی کمتری در بخش سوئیچینگ نیاز باشد. طبق دیتاشیت، AP8012H برای ورودی AC در محدوده 85 تا 265 ولت طراحی شده و دارای قابلیت‌هایی مانند راه‌اندازی ولتاژ بالا، Soft Start، حالت Burst و مدارهای حفاظتی داخلی است.

این آی‌سی دارای یک ماسفت قدرت داخلی با قابلیت تحمل 800V است و ساختار آن برای منابع تغذیه‌ای طراحی شده که به مصرف توان پایین در حالت آماده‌به‌کار نیاز دارند. توان خروجی قابل دستیابی به پکیج و شرایط طراحی مدار بستگی دارد؛ برای نمونه، دیتاشیت برای نسخه DIP-8 توان پیوسته 6 وات و برای نسخه SOP-8 توان پیوسته 3.6 وات را در ورودی 85 تا 265VAC ذکر می‌کند.

مشخصات فنی کنترلر PWM مدل AP8012H

کنترلر AP8012H ساخت شرکت CHIPOWN است و در گروه آی‌سی‌های PWM آفلاین کم‌مصرف قرار می‌گیرد. این قطعه علاوه بر کنترلر PWM، ماسفت قدرت داخلی را نیز در خود دارد و برای منابع تغذیه فلای‌بک با تعداد قطعات خارجی کمتر طراحی شده است.

محدوده ورودی این آی‌سی 85 تا 265 ولت AC است و از این نظر برای مدارهای تغذیه متصل به برق شهر طراحی شده است. در دیتاشیت، توان خروجی برای پکیج DIP-8 برابر 6W به‌صورت پیوسته و 8.4W به‌صورت پیک ذکر شده است. برای پکیج SOP-8 نیز توان پیوسته 3.6W و توان پیک 6W اعلام شده است. این مقادیر در شرایط آزمایشی مشخص‌شده در دیتاشیت به دست آمده‌اند و توان واقعی منبع تغذیه به طراحی ترانس، دما، شرایط کاری و سایر قطعات مدار نیز وابسته است.

ماسفت داخلی AP8012H از نوع 800V است و ولتاژ شکست Drain-Source در مشخصات الکتریکی دیتاشیت حداقل 750V و مقدار تیپیک 820V اعلام شده است. این بخش یکی از ویژگی‌های مهم آی‌سی در کاربردهای منابع تغذیه سوئیچینگ ورودی برق شهر محسوب می‌شود.

عملکرد کنترلر PWM AP8012H

AP8012H در مدار منبع تغذیه سوئیچینگ وظیفه کنترل کلیدزنی بخش اولیه را بر عهده دارد. این آی‌سی با استفاده از کنترل PWM و ماسفت داخلی، انرژی را در ترانسفورمر مدار فلای‌بک به‌صورت سوئیچینگ منتقل می‌کند. پایه SW به بخش اولیه ترانس متصل می‌شود و پایه COMP نیز برای دریافت فیدبک و کنترل حلقه تنظیم ولتاژ استفاده می‌شود. در مدارهای معمول، فیدبک می‌تواند از طریق اپتوکوپلر به پایه COMP منتقل شود.

فرکانس نوسان داخلی AP8012H حدود 45kHz است و محدوده مشخص‌شده در دیتاشیت برای آن 40 تا 50kHz است. این آی‌سی همچنین از تکنیک Frequency Modulation استفاده می‌کند تا عملکرد EMI مدار بهبود پیدا کند. در کنار آن، حالت Burst Mode در بارهای پایین به کاهش مصرف انرژی در حالت آماده‌به‌کار کمک می‌کند.

این کنترلر دارای Soft Start نیز هست و زمان سافت‌استارت معمول آن در دیتاشیت حدود 10ms ذکر شده است. استفاده از سافت‌استارت باعث می‌شود مدار در زمان روشن شدن، از افزایش ناگهانی جریان جلوگیری کند و شرایط راه‌اندازی کنترل‌شده‌تری داشته باشد.

حفاظت‌های داخلی AP8012H

یکی از ویژگی‌های مهم AP8012H وجود مدارهای حفاظتی داخلی است. این آی‌سی دارای حفاظت اضافه‌جریان (OCP)، حفاظت حرارتی (OTP)، حفاظت اضافه‌ولتاژ VDD و UVLO است. طبق دیتاشیت، بسیاری از این حفاظت‌ها دارای عملکرد خودبازیابی هستند و در صورت برطرف شدن شرایط خطا، آی‌سی می‌تواند دوباره وارد چرخه عملکرد شود.

حفاظت اضافه‌جریان به محدود کردن جریان سوئیچ کمک می‌کند و حفاظت حرارتی نیز در صورت افزایش بیش از حد دمای کاری از آی‌سی محافظت می‌کند. در کنار این موارد، مدار UVLO وضعیت ولتاژ تغذیه VDD را کنترل کرده و از عملکرد نامناسب آی‌سی در محدوده ولتاژ نامناسب جلوگیری می‌کند.

پکیج و پایه‌های کنترلر PWM AP8012H

AP8012H در دیتاشیت با پکیج‌های DIP-8 و SOP-8 معرفی شده است. بنابراین هنگام جایگزینی این قطعه، فقط شماره مدل کافی نیست و باید پکیج قطعه نیز با نمونه موجود روی برد مطابقت داشته باشد.

در ساختار پایه‌ها، پایه‌های 1 و 2 برای GND، پایه 3 برای COMP و پایه 4 برای VDD در نظر گرفته شده‌اند. پایه‌های مربوط به SW نیز به بخش اولیه ترانسفورمر متصل می‌شوند. در پکیج DIP-8، پایه 5 به‌صورت NC تعریف شده و پایه‌های 6، 7 و 8 به بخش SW اختصاص دارند. در SOP-8، پایه‌های 5 تا 8 برای SW استفاده می‌شوند.

کاربردهای کنترلر PWM مدل AP8012H

AP8012H برای طراحی و تعمیر منابع تغذیه سوئیچینگ آفلاین کم‌توان مورد استفاده قرار می‌گیرد. دیتاشیت این قطعه را برای منابع تغذیه مورد استفاده در اجاق‌های القایی و همچنین منابع تغذیه لوازم خانگی کوچک مانند قهوه‌ساز و کتری برقی معرفی کرده است.

ساختار داخلی این آی‌سی باعث می‌شود برای ساخت یک منبع تغذیه فلای‌بک کم‌توان، کنترلر PWM و ماسفت قدرت در یک قطعه در اختیار طراح قرار بگیرد. در نتیجه، نسبت به مداری که این دو بخش را با قطعات جداگانه پیاده‌سازی می‌کند، طراحی می‌تواند ساده‌تر و جمع‌وجورتر باشد.

با این حال، انتخاب AP8012H باید بر اساس توان واقعی مورد نیاز، نوع ترانسفورمر، شرایط حرارتی، مدار فیدبک و مشخصات سایر قطعات انجام شود. صرف وجود ماسفت داخلی 800V به این معنی نیست که این آی‌سی برای هر منبع تغذیه با توان بالا قابل استفاده است.

توان خروجی AP8012H

توان خروجی یکی از مشخصات مهم هنگام انتخاب این آی‌سی است. طبق دیتاشیت، در شرایط مشخص‌شده، نسخه DIP-8 در محدوده ورودی 85 تا 265VAC توان پیوسته 6W را ارائه می‌کند و توان پیک آن 8.4W است. نسخه SOP-8 نیز توان پیوسته 3.6W و توان پیک 6W دارد.

این مقادیر تحت شرایط مشخص آزمایش از جمله دمای محیط 75 درجه سانتی‌گراد و زمان کاری تعریف‌شده در دیتاشیت اعلام شده‌اند؛ بنابراین برای طراحی عملی، شرایط واقعی مدار باید جداگانه در نظر گرفته شود.

نکات مهم هنگام خرید کنترلر PWM مدل AP8012H

هنگام خرید AP8012H علاوه بر شماره مدل، به پکیج قطعه نیز توجه کنید. این مدل در نسخه‌های DIP-8 و SOP-8 عرضه شده است و نمی‌توان تنها بر اساس یکسان بودن شماره مدل، هر دو نسخه را بدون بررسی مکانیکی و پین‌آوت جایگزین یکدیگر در نظر گرفت.

همچنین توجه داشته باشید که توان خروجی قابل استفاده در پکیج‌های مختلف یکسان نیست. اگر قطعه برای تعمیر منبع تغذیه تهیه می‌شود، بهتر است توان مورد نیاز مدار، نوع ترانس، ولتاژ ورودی و ساختار فیدبک با مشخصات AP8012H مقایسه شود.

در زمان جایگزینی نیز بهتر است پایه‌های قطعه قبلی، مخصوصاً GND، VDD، COMP و SW بررسی شوند و جایگزین از نظر عملکرد داخلی و پکیج با قطعه اصلی مطابقت داشته باشد. صرف شباهت ظاهری آی‌سی‌های PWM برای جایگزینی کافی نیست.

سوالات متداول

کنترلر PWM مدل AP8012H چیست؟

AP8012H یک آی‌سی PWM برای منابع تغذیه آفلاین است که کنترلر PWM و ماسفت قدرت را در یک قطعه ترکیب کرده و برای منابع تغذیه فلای‌بک کم‌توان طراحی شده است.

ولتاژ ورودی AP8012H چقدر است؟

این آی‌سی برای محدوده ورودی 85 تا 265VAC طراحی شده است.

ماسفت داخلی AP8012H چند ولت است؟

ماسفت قدرت داخلی AP8012H با مشخصه 800V معرفی شده و در دیتاشیت ولتاژ شکست Drain-Source حداقل 750V و مقدار تیپیک 820V ذکر شده است.

توان خروجی AP8012H چقدر است؟

توان خروجی به پکیج و شرایط طراحی بستگی دارد. دیتاشیت برای DIP-8 توان پیوسته 6W و برای SOP-8 توان پیوسته 3.6W را در محدوده 85 تا 265VAC ذکر می‌کند.

فرکانس کاری AP8012H چقدر است؟

فرکانس داخلی این آی‌سی به‌طور معمول 45kHz است و محدوده مشخص‌شده در دیتاشیت 40 تا 50kHz است.

AP8012H چه پکیج‌هایی دارد؟

این مدل در دیتاشیت با پکیج‌های DIP-8 و SOP-8 معرفی شده است.

AP8012H چه کاربردی دارد؟

این آی‌سی برای منابع تغذیه سوئیچینگ آفلاین کم‌توان، به‌خصوص منابع تغذیه فلای‌بک و برخی منابع تغذیه لوازم خانگی کوچک کاربرد دارد. دیتاشیت از اجاق القایی، قهوه‌ساز و کتری برقی به‌عنوان نمونه کاربرد یاد می‌کند.