大范圍電源操作

“片上”700V V（BR）DSS功率MOS

65 kHz內部振蕩器

2.5V±2%內部基準

待機模式，在輕載

過電流和閉鎖

過電壓保護

非耗散內置啟動電路

滯后熱關機

斷電保護（SMD封裝僅限）

主要應用

壁掛式電源高達15 W

AC-DC適配器

輔助電源：

-CRT和LCD顯示器（藍色天使）

-臺式PC/服務器

-傳真、電視、激光打印機

-家用電器/照明

線路卡，DC-DC轉換器

說明

L6590是采用BCD離線技術設計的單片開關穩壓器，能夠工作輸入電壓范圍廣15W輸出功率。內部電源開關是一個橫向功率MOSFET，典型的RDS（on）為13Ω最小電壓為700V的V（BR）DSS。

電氣特性（Tj=-25至125°C，Vcc=10V；除非另有規定）

電氣特性（續）

（1）相互跟蹤的參數

（2）參數由設計保證，未在生產中測試

（3）設計保證的參數，生產中測試的功能

申請信息

在以下章節中，功能塊以及設備最重要的內部功能將被描述。

啟動電路

當電路首次通電，且大容量電容器上的電壓足夠高時，內部高壓電流發生器具有足夠的偏壓，可以開始運行，并通過變壓器的一次繞組和漏極引腳。大部分電流給連接在引腳Vcc（3）和地之間的旁路電容器充電，使其電壓線性上升。當Vcc電壓達到啟動閾值（14.5V典型值）時，復位所有內部邏輯后，芯片啟動運行時，內部功率MOSFET可切換，內部高壓發生器斷開連接。IC由儲存在Vcc電容器中的能量供電，直到自供電路（通常是變壓器的輔助繞組）產生足夠高的電壓來維持運行。當集成電路運行時，通常由自供電繞組產生的電源電壓可以在16伏之間（過壓保護限值，見相關章節）和7 V，欠壓鎖定閾值。下面該值裝置關閉（內部啟動發電機激活）。這兩個門檻跟蹤。Vcc引腳上的電壓被鉗位電路限制在安全值。它的17V閾值跟蹤過電壓保護閾值。

功率MOSFET與柵極驅動器

功率開關采用橫向N溝道MOSFET實現，其V（BR）DSS最小為700V，典型RDS（on）為13Ω。它有一個SenseFET結構，允許幾乎無損的電流感應（僅用于保護）。在低電源的不連續導電模式下運行時，漏極電壓很可能低于地面。開關周圍的內部結構可防止注入IC基板的任何風險。功率MOSFET的柵極驅動器設計用于在導通和關閉以最小化共模EMI。在UVLO條件下，內部下拉電路將柵極保持在較低水平，以確保功率MOS  FET不會意外打開。

振蕩器和PWM控制

PWM調節是通過實現電壓模式控制來實現的。如圖33所示，該塊包括振蕩器、PWM比較器、PWM鎖存器和誤差放大器。振蕩器以內部固定在65 kHz的頻率工作，精度為±10%。最大負荷循環限制在70%典型值。PWM鎖存器（復位為主）由振蕩器的時鐘脈沖設置，并由PWM通信分配器或過流比較器復位。誤差放大器（E/A）是一種具有MOS輸入級和AB類輸出級的運算放大器。放大器是補償了單位增益下的閉環穩定性，具有70 dB（典型）的小信號直流增益和1 MHz以上的增益帶寬積。在過電流的情況下，誤差放大器輸出飽和高，功率MOSFET的導通由OCP比較器而不是PWM比較器停止。在零負載條件下，誤差放大器接近其低飽和，而柵極驅動器的輸出也很短盡可能的脈沖，受到內部延遲的限制。但是它們太長，無法維持長期的能量平衡，因此，有時需要跳過一些周期，從而使操作變得異步。這是由控制回路自動完成的。

備用功能

備用功能針對反激拓撲進行了優化，可自動檢測轉換器的輕負載情況并降低振蕩器頻率。當輸出負載累積并超過定義的閾值。此功能允許最小化與開關頻率相關的功率損耗，開關頻率是損耗的主要部分在輕負載的反激中，不放棄在重負載下較高開關頻率的優點。備用功能通過監測電源開關中的峰值電流來實現。如果負荷很低的話未達到閾值（80 mA典型值），振蕩器頻率將設置為22 kHz（典型值）。當負載需要更大的功率，并且一次電流峰值超過第二個閾值（190毫安典型值）時振蕩器頻率重置為65 kHz。這種110毫安的遲滯可以防止意外的頻率變化功率使峰值電流接近任一閾值。來自檢測電路的信號經過數字濾波，以避免由于負載變化大或噪音大。

斷電保護（僅限L6590D）

斷電保護基本上是一種非鎖定設備關閉功能。它通常用于檢測電源欠壓（斷電）。這種情況可能導致主電源部分過熱，原因是超過均方根電流。

另一個問題是在變頻器斷電期間，如果輸入電壓緩慢衰減（例如，使用大容量輸入電容器），這會導致輸出電壓不會衰減到零單聲道的。變頻器的關閉可以用L6590D通過一個內部比較器來完成用于感應輸入電容器上的電壓。該比較器內部參考2.5V和如果在其外部可用的非逆變輸入端施加的電壓低于參考值，則禁用PWM。當針腳處的電壓高于2.5伏時，PWM操作重新啟用。brownout比較器配備有電流滯環，而不是更常見的電壓滯后：只要施加在非反相輸入端的電壓超過2.5V，內部50μa電流發生器就會開啟如果電壓低于2.5V，則關閉。此方法提供了額外的自由度：可以設置通過適當選擇外部分壓器的電阻，分別設置開閾值和關閾值，這是不可能的電壓滯后。

過電壓保護

集成電路集成了一個過電壓保護（OVP），它對保護轉換器和針對電壓反饋回路故障的負載。這種故障會導致輸出電壓在沒有如果處理不當，很容易導致負載和轉換器本身的損壞。如果發生這樣的事件，由為集成電路供電的輔助繞組產生的電壓將向上飛去輸出電壓。內部比較器持續監控Vcc電壓并停止IC，如果電壓超過16.5 V，則該狀態被鎖定并保持，直到Vcc電壓降至UVLO閾值。然后轉換器將間歇性工作。

過電流保護

該裝置采用逐脈沖限流進行過流保護（OCP），以防止過應力內部MOSFET的：它的電流在導通時間被監測，如果它超過了一個確定的值，則傳導立即終止。MOSFET將在隨后的開關周期中再次打開。如前所述，內部功率mosfet有一個SenseFET結構：一些單元的源是連接在一起并與其他電源連接分開，以實現1:100分流器。所述“感測”部分連接到具有低熱系數的地基準感測電阻器。這個OCP比較器感測通過感測電阻的電壓降，如果電壓降超過閾值，則重置PWM鎖存器，從而關閉MOSFET。這樣，過電流閾值被設置為約0.65 A

（典型值）。

在開啟時，由于寄生電容的放電，以及在持續導通模式運行的情況下，次級二極管反向恢復會產生較大的電流尖峰，這可能會錯誤地觸發OCP比較器。為了提高抗擾度，OCP比較器的輸出被短時間屏蔽（約120納秒）在MOSFET接通后，此時隙內的任何干擾都會被抑制（導邊消隱）。

熱關機

可避免因功率過大或散熱不足而導致的設備過熱熱關機功能。熱傳感器監測功率MOSFET附近的結溫并且，當溫度超過150°C（最小值）時，設置一個警報信號，停止設備的運行。這是一個非鎖存功能，當溫度下降約40°C時，功率MOSFET重新啟用。

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