CXLE86290D是嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的一款高性能、高集成度、低待机功耗的开关电源驱动芯片，专为85–265VAC全电压输入的Buck与Buck-Boost变换器拓扑设计。芯片内部集成550V高压MOSFET、高压启动和自供电电路、电流采样电路、电压反馈电路及续流二极管，采用先进的多模式控制技术，无需外部VCC电容和环路补偿即可实现优异的恒压输出特性，极大简化了外围电路，降低了系统成本、体积与功耗，同时提升整体可靠性。该芯片采用SOP-7封装，适用于小家电辅助电源、电机驱动、IoT设备、智能家居及智能照明等多种应用场景。
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[ CXLE86290D ]
CXLE86290D：全集成高效开关电源驱动芯片深度解析与设计指南
CXLE86290D是嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的一款高性能、高集成度、低待机功耗的开关电源驱动芯片，专为85–265VAC全电压输入的Buck与Buck-Boost变换器拓扑设计。芯片内部集成550V高压MOSFET、高压启动和自供电电路、电流采样电路、电压反馈电路及续流二极管，采用先进的多模式控制技术，无需外部VCC电容和环路补偿即可实现优异的恒压输出特性，极大简化了外围电路，降低了系统成本、体积与功耗，同时提升整体可靠性。该芯片采用SOP-7封装，适用于小家电辅助电源、电机驱动、IoT设备、智能家居及智能照明等多种应用场景。
一、核心特点与产品优势
CXLE86290D在设计与性能上具备以下突出特点：
· 高度集成设计：内部集成550V MOSFET、续流二极管、反馈二极管及高压启动电路，无需外部VCC电容，显著减少外围元件数量。
· 固定输出电压：内置固定5V输出，最大连续输出电流150mA（充分散热条件下），简化系统设计。
· 低待机功耗：待机功耗低于50mW（@230Vac），符合绿色节能标准。
· 多模式智能控制：支持PWM/PFM多模式控制，根据负载自动调整开关频率与限流点，优化效率与动态响应。
· 全面保护机制：具备输出过载保护（OLP）、反馈开路保护、逐周期限流、过温保护（OTP）等，确保系统安全可靠。
· 优异的电气性能：良好的负载调整率、线性调整率与低输出纹波，支持快速动态响应。
· 广泛拓扑支持：适用于Buck与Buck-Boost拓扑，灵活适配正负压输出需求。
二、关键电气参数与极限规格
2.1. 在TA=25℃的典型测试条件下，CXLE86290D的主要电气参数如下：
· 输出规格：固定5V输出，最大连续输出电流150mA。
· 电源特性：VDRAIN开启电压12V（典型值），工作电流100μA（VDRAIN=50V），静态电流80μA（VDRAIN=11V）。
· 反馈采样：VFB调制电压5.52V（典型值），过载保护电压2.6V。
· 振荡器参数：最大开关频率45kHz，最小开关频率0.7kHz，最大开通时间1.8μs。
· 电流采样：最大限流值280mA（典型值），最小限流值110mA，前沿消隐时间220ns。
· 功率管参数：导通阻抗30Ω（典型值），击穿电压550V，关断漏电流10μA。
· 续流二极管：反向击穿电压600V，正向压降0.90–1.40V（IR=200mA），最大平均电流300mA。
· 反馈二极管：反向击穿电压600V，正向压降0.55V（典型值，IR=2mA）。
· 过热保护：触发阈值145℃，迟滞40℃。
2.2. 极限参数包括：
· VDRAIN耐压：550V
· VFB引脚电压：30V（参考IC-GND）
· 最大功耗：0.86W（TA=25℃）
· 热阻θJA：145℃/W
· 工作结温：-40℃~150℃
· ESD等级：2kV（HBM）
三、功能机制深度解析
3.1 高压启动与自供电
芯片集成高压启动与自供电电路，无需外部VCC电容。上电后，母线电压通过DRAIN端对内部VCC电容充电，达到11V启动阈值后芯片开始工作。当VCC电压低于5V欠压保护阈值时，芯片关断MOSFET；在MOSFET关断期间，自供电电路持续为内部VCC电容供电。
3.2 软启动过程
软启动期间，MOSFET峰值电流从50%最大限流值开始，经过32个开关周期升至75%，再经32个周期后达到最大值。该机制有效抑制二极管反向恢复电流，降低MOSFET电流应力，提升系统可靠性。
3.3 输出电压采样与恒压控制
通过VOUT引脚采样输出电压，经内部反馈二极管送至FB引脚，内部电阻分压后与基准电压比较实现闭环控制。采样仅在续流状态进行，设计时需保证续流时间＞7μs以确保采样准确。
3.4 多模式控制策略
芯片采用PWM/PFM混合控制：
· 重载PFM模式：限流点保持最大值，开关频率随负载升高（最高45kHz）。
· 中载PWM模式：开关频率固定22kHz，限流点随负载降低。
· 轻载/空载PFM模式：限流点保持最小值，开关频率继续降低（最低0.7kHz），有效抑制音频噪声。
3.5 电流检测与保护
内部集成电流采样电路，实现逐周期限流，无需外置采样电阻。前沿消隐时间（tLEB=220ns）避免开通瞬间电流尖峰误触发。
3.6 自动重启与故障保护
· 过载保护（OLP）：FB电压低于2.6V持续2048个周期触发保护，进入自动重启循环（重启间隔1.2s）。
· 过温保护（OTP）：结温达到145℃时关断输出，温度下降40℃后自动恢复。
· 反馈开路保护：FB引脚异常时触发保护机制。
四、应用设计指南
4.1 开关频率选择
推荐开关频率22kHz。若对效率要求不高，可适当提高至30–35kHz以减小电感体积，但需注意导通损耗增加。
4.2 输出电感计算（Buck拓扑）
CCM模式（当I_OUT > 0.5×I_LIMIT_MAX）：
DCM模式（当I_OUT < 0.5×I_LIMIT_MAX）：
空载约束条件：
实际取值应同时满足输出电流、空载稳定性与采样需求，并考虑电感精度（建议取计算值的1.1倍）。
4.3 输入电容选择
4.3.1. 全电压输入（85–265VAC）：
· 全波整流：≥3μF/W
· 半波整流：≥6μF/W
4.3.2. 单高压输入（176–265VAC）：容量可减半。
4.4 输出电容选择
输出纹波主要由ESR决定：
建议选用低ESR电解电容或固态电容，容量推荐10–100μF。
4.5 假负载设计
空载时假负载电流约为1–3mA，可按下式计算：
建议选用1–3kΩ电阻。
4.6 Buck-Boost拓扑设计
适用于负压输出场景，电感计算如下（CCM模式）：
其中 VIN′=VIN−VDS, VOUT′=VOUT+VDiode。
五、PCB布局关键建议
5.1. VOUT与FB引脚：避免铺铜，远离功率走线、电感及交流输入端，防止信号干扰。
5.2. IC-GND引脚：适当铺铜以散热，但应控制面积以减少噪声辐射，远离交流输入端。
5.3. DRAIN引脚：增加铺铜面积以提升散热，靠近输入电容以减小环路面积。
5.4. 功率环路最小化：
· 输入电容→内部MOSFET→内部续流二极管环路
· 续流二极管→输出电感→输出电容环路
5.5. 电感布局：远离FB、VOUT引脚及交流输入，降低电磁干扰。
六、典型应用场景
· 小家电辅助电源（微波炉、电饭煲控制板）
· 电机驱动辅助电源
· IoT设备、智能插座、传感器供电
· 智能照明驱动电路
· 工业控制模块电源
七、典型电路原理图
八，封装及引脚功能
九，相关产品 more...
十、结语
CXLE86290D以其高集成、高效率、高可靠性的特点，成为Buck与Buck-Boost拓扑电源设计的优选方案。其固定5V输出、无需外部VCC电容、多模式控制与全面保护功能，显著简化了设计难度，提升了系统稳定性。嘉泰姆电子（JTM-IC）持续致力于为工程师提供高性能、易使用的电源管理解决方案，助力智能硬件与工业设备实现更高效、更紧凑的电源设计。
进一步了解CXLE86290D或申请样品，请访问嘉泰姆电子官网：jtm-ic.com
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