嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXLE83195D,正是这样一款里程碑式的产品。它是一款专为85-265VAC全电压输入设计的高性能开关电源驱动芯片,革命性地省去了外部VCC电容,并内部集成了550V MOSFET、自供电电路、续流二极管及完整的反馈网络。无论是经典的Buck降压拓扑,还是灵活的Buck-Boost拓扑,CXLE83195D都能以极简的外围电路,提供稳定、高效、可靠的5V/150mA输出,完美适配小家电、电机驱动、IoT设备等广阔市场
-
[ CXLE83195D ]
CXLE83195D:重塑辅助电源设计,无VCC电容与高集成引领高效能革命
在追求极致精简、高可靠性与低待机功耗的辅助电源设计中,工程师们不断寻求能够简化系统、提升性能的解决方案。嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXLE83195D,正是这样一款里程碑式的产品。它是一款专为85-265VAC全电压输入设计的高性能开关电源驱动芯片,革命性地省去了外部VCC电容,并内部集成了550V MOSFET、自供电电路、续流二极管及完整的反馈网络。无论是经典的Buck降压拓扑,还是灵活的Buck-Boost拓扑,CXLE83195D都能以极简的外围电路,提供稳定、高效、可靠的5V/150mA输出,完美适配小家电、电机驱动、IoT设备等广阔市场。
一、核心优势:极简设计背后的高集成智慧
CXLE83195D的核心价值在于其系统级集成理念。传统AC-DC辅助电源方案需要外置启动电阻、VCC电容、环路补偿网络、电流采样电阻以及独立的续流二极管,电路复杂且可靠性面临挑战。CXLE83195D将这些功能模块全部集成于SOP-7封装之内:
· 内置高压启动与自供电:彻底摒弃外部VCC电容,通过DRAIN引脚智能管理内部供电。
· 集成550V功率MOS与双二极管:包含续流二极管和反馈二极管,耐压高达600V。
· 内置电流采样与补偿:无需外置采样电阻和补偿网络,实现优异的恒压特性。
这种高度集成不仅大幅降低BOM成本和PCB面积,更通过减少连接点和外围器件失效点,显著提升了系统的长期可靠性。
二、深度技术解析:智能控制与全面保护
2.1. 智能多模式控制与卓越性能
CXLE83195D采用先进的PWM/PFM多模式控制技术,能够根据负载情况自适应调整工作状态:
· 重载(PFM模式):以最大限流点工作,开关频率随负载升高(最高45kHz),保证高功率传输。
· 中载(PWM模式):固定约22kHz频率,限流点随负载降低,平衡效率与噪声。
· 轻载/空载(PFM模式):以最低限流点工作,频率可低至0.7kHz,结合抖频技术,实现了低于50mW的待机功耗和极低的音频噪声,完全满足现代绿色节能标准。
2.2. 多重保护机制,构建安全屏障
· 过载/短路保护(OLP):通过内部检测FB电压实现。当故障持续2048个开关周期,芯片进入保护并启动1.2秒自动重启机制,故障解除后自动恢复。
· 过温保护(OTP):结温达到145℃时关断,温度下降40℃后重启,大迟滞设计利于控制系统整体温升。
· 反馈开路保护:有效防止因反馈回路异常导致的输出电压失控。
· 逐周期限流:内部集成采样,实时保护功率管,无需外置电阻。
2.3. 软启动与可靠采样
芯片内置软启动功能,在启动或重启时,限流值从50%逐步增至100%,有效抑制浪涌电流和续流二极管反向恢复应力。输出电压采样仅在续流阶段进行,要求设计时保证续流时间大于7μs,以确保控制环路稳定。
三、实战应用指南:从理论计算到元件选型
3.1. 输出电感设计(以Buck拓扑为例)
电感选型是设计关键,需同时满足输出能力、空载稳定性和采样需求。
步骤一:确定工作模式与最小电感量
I_OUT > 0.5 * I_LIMIT_MIN,按CCM模式计算:
· 若 I_OUT < 0.5 * I_LIMIT_MIN,按DCM模式计算:

其中,V_DS为MOSFET导通压降,V_F为二极管压降。
步骤二:校验空载与采样约束
为防止空载失控并确保采样,电感量还需满足:

最终电感值取以上计算的最大值,并向上选取标准规格,同时确认其饱和电流与RMS电流满足要求。
3.2. 输入/输出电容及假负载选择
· 输入电容:对于85-265VAC输入,全波整流建议 ≥ 3μF/W,以保证母线电压不低于70V。
· 输出电容:为降低纹波,应选择低ESR电容。纹波电压主要取决于ESR:
· 假负载:为空载电感电流提供通路,通常选择1kΩ电阻(消耗约3.3mA电流)即可满足要求。
3.3. Buck-Boost拓扑设计要点
CXLE83195D同样支持负压输出的Buck-Boost拓扑。设计时需注意,由于能量传输路径不同,相同功率下所需电感量通常比Buck拓扑更大。计算公式可参考技术文档,并同样需要校验空载约束条件。
四、PCB布局黄金法则:优化EMI与散热
精良的布局是发挥芯片性能、通过EMI测试的保障:
4.1. 关键信号隔离:VOUT和FB走线务必远离功率环路(如DRAIN、电感),禁止在其下方铺铜,防止噪声耦合导致采样误差。
4.2. 地线策略:IC-GND是主要散热路径和动态参考点。应在满足散热(适当铺铜)的前提下最小化其铺铜面积,并远离AC输入端,以降低共模噪声。
4.3. 功率环路最小化:
· 环路A(输入):输入电容+ → DRAIN → 内部MOS → IC-GND → 输入电容-。此环路易产生高频噪声,必须最小化。
· 环路B(输出):内部续流二极管 → 输出电感 → 输出电容 → GND。面积也应尽可能小。
4.4. 散热与绝缘:DRAIN引脚铺铜有助于散热,但需确保与低压引脚间的爬电距离和电气间隙满足安规要求。
五、典型应用场景:赋能智能世界
CXLE83195D的高集成、高可靠特性,使其成为众多领域的理想选择:
· 小家电:空调、洗衣机、冰箱等智能控制板的辅助电源。
· 电机驱动:变频器、风机、水泵等设备的控制电路供电。
· IoT与智能家居:智能插座、网关、照明驱动器的内部电源。
· 工业控制:PLC模块、传感器、仪表的非隔离偏置电源。
六、典型电路原理图
七,封装及引脚功能
八,相关产品 more...
九、选择嘉泰姆电子,选择可靠与便捷
嘉泰姆电子(JTM-IC)始终坚持以技术创新为客户创造价值。CXLE83195D不仅仅是一颗芯片,更是一套经过验证的高效电源解决方案。我们致力于降低工程师的设计门槛,加速产品上市。
我们为您准备了完整的技术支持包:
· 详细数据手册与深入的应用笔记
· Buck与Buck-Boost双拓扑的参考设计(含原理图、PCB Layout、BOM)
· 在线设计工具与仿真模型
立即行动,简化您的设计!
欢迎访问嘉泰姆电子官方网站 jtm-ic.com,获取CXLE83195D的完整技术资料,下载参考设计,或申请免费样品进行测试。我们的专业技术支持团队随时准备为您答疑解惑,助力您的项目成功。





