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SM7012 AC/DC PWM 功率开关 - 1 - SM7012 特点  宽电压 85~265Vac 输入  待机功耗小于120mW@220Vac  集成高压启动电路  集成高压功率开关  9V~38V 宽 VDD 工作电压  电流模式 PWM 控制方式  内置过温、过流、过压、欠压锁 定等保护功能  SM7012 兼容 VIPer12 管脚（不需 要修改电路走线及变压器）  封装形式：DIP8、SOP8 应用领域  典型电磁炉 BUCK 电路应用方案  小功率充电器  小功率适配器  待机电源  DVD、DVB 以及其他便携式设备 电源 概述 SM7012 是采用电流模式PWM 控制方式的功率开关芯片，集成高压 启动电路和高压功率管，为低成本开关电源系统提供高性价比的解决 方案。 芯片 VDD 的工作电压范围宽，很方便的应用于充电器领域。芯片 提供了过温、过流、过压、欠压等保护功能，保证了系统的可靠性。 管脚图 SM7012 DIP8/SOP8 输出功率表 输入电压 85Vac～265Vac 180Vac～265Vac 输出功率 8W 13W 注：输出功率10W 以上，建议根据实际方案增加散热措施：  增加独立散热片；  其他散热措施。 典型示意电路图 Vou+ Vout- EMI Filter AC GND DRAIN SM7012 GND FB VDD DRAIN DRAIN DRAIN 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn v1.6 SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6

  • 2 - 内部方框图 内部电源 产生电路 8V/14.5V 前沿消隐电路 振荡电路 S R2 R3 0.23V S2 R1 Q Q GND DRAIN FB VDD 基准电路 LVDD VREF 过温保护电路 欠压保护电路 过压保护电路 VDD钳位电路 230ohm 1K ohm 驱动 管脚说明 名称 管脚序号 管脚说明 GND 1,2 芯片地，同时也是内置高压MOS 管SOURCE 端口 FB 3 反馈输入端口 VDD 4 芯片电源端，工作电压范围可达9V——38V DRAIN 5,6,7,8 内置高压MOS 管的DRAIN，同时芯片启动时，也做芯片的启动 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6
  • 3 - 极限参数 极限参数(TA= 25℃) 符号 说明 范围 单位 VDS(max) 芯片DRAIN 脚最高耐压 -0.3～730 V VDS(ST) 芯片启动时，DRAIN 脚最高耐压 -0.3～400 V VDD 芯片电源电压 -0.3～38 V Ivdd 嵌位电流 10 mA IFB 最大反馈电流 3 mA VESD ESD 电压 >4000 V TJ 结温 -40～150 ℃ TSTG 存储温度 -55～150 ℃ 热阻参数 符号 说明 SM7012 单位 RthJA 热阻(1) 45 ℃/W 注（1） ：芯片要焊接在有200mm2 铜箔散热的PCB 板，铜箔厚度35um，铜箔连接到所有的GND 脚。 电气工作参数 (除非特殊说明，下列条件均为TA=25℃，VDD=18V) 符号 说明 条件 范围 单位 最小 典型 最大 BVDS 漏源击穿电压 730V V IDSS DRAIN 端关断态漏电流 0.1 mA RDS(on) 源漏端导通电阻 ID=0.2A 19 Ohm VDDON VDD 开启电压 13 14.5 16 V VDDOFF VDD 关闭电压 7 8 9 V VDDHYS VDD 迟滞阈值电压 6.5 V VDDOVP VDD 过压保护阈值 39 V IDD1 VDD 工作电流 IFB=2.0mA 0.4 mA IDD2 VDD 工作电流 IFB=0.5mA;ID=50mA 1.0 mA IDDCH 芯片充电电流 VDS=100V; VDD=5V -220 uA FOSC 芯片振荡频率 60 KHz GID IFB/IDRAIN 增益 320 ILIMIT 峰值电流阈值 VFB=0V 400 mA IFBSD FB 关断电流 0.9 mA RFB FB 输入电阻 ID=0mA 1.23 Kohm TLEB 前置消隐时间 300 nS TON(min) 最小导通时间 700 nS TOVT 过温保护温度 150 ℃ THYS 过温迟滞阈值温度 30 ℃ 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6
  • 4 - 功能表述 1A/250Vac 0.1UF/275V 40mH D1~D4 1N4007 22UF/400V 102/1KV 56K FR107 FR107 10R 4.7UF/50V U2A PC817B U2B PC817B 102 102/250V SR360 680UF/10V 5UH 680UF/10V 470R 2.2K 5.1K 5.1K 104 Vout+ 12K TL431 AC Vout- GND FB SM7012 GND VDD DRAIN DRAIN DRAIN DRAIN  电路图说明 上图中 D1-D4、C2 组成全波整流，D5、R1、C3 组成 RCD 吸收回路，消除变压器T2 漏感产生的尖峰电压， 避免击穿 SM7012 内部的高压MOS 管。 输出部分 U3、U2、R5、R6、R3、R4、C8 组成采样反馈电路，R5、R6 决定系统的输出电压，输出电压VOUT 等于： 2.5VR6 6R5VOUT  R R3、R4 限制 U2 光耦 PC817B 的电流，避免影响反馈回路。C8 的加入使得系统反馈更加稳定，避免振荡。  VDD 电压部分 SM7012 芯片工作电压范围宽，达到 9V——38V，此特性可以很方便的应用在某些特殊的领域，比如电池充 电器等。 当开关电源启动后，C2 电容上的电压会通过 T2 原边线圈、芯片内部的高压启动 MOS 管向芯片 VDD 电容 C4 充电。当 C4 电容电压达到16V，内部高压启动MOS 管关闭，同时PWM 开启，系统开始工作。 当 C4 电容电压下降到 9V 以下，关闭 PWM 信号，同时芯片将会产生复位信号，使系统重新启动。这就是 欠压保护。 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6
  • 5 -  FB 部分 DRAIN GND - 0.23V PWM control FB VDD ID IS IFB 通过高压 MOS 的电流 ID 分成两个部分，其中一部分为IS，这部分电流为芯片采样电流。IS 与 ID 成比例关系： SIDD I•G=I 通过上图可知： VRII FBS 23.02)(  ，由此可以得到：- FBS I-2R V230=I . 以上公式合并，可得到： 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6
  • 6 - ).( FBIDD I-2R V230•G=I 如果将 FB 脚对地短接，此时 IFB 的电流等于： V230-=IFB 再将上式合并，最终得到IDLIM： )(. 2R 1+1R 1•V230•G=I IDDLIM 然而在实际应用中，FB 脚是上拉的方式接入到 VDD，不可能对地短路。当系统启动或者短路时，此时 FB 脚的电压比较接近于0V，通过内部高压MOS 管漏极电流则为最大值IDLIM。 FB D ID IΔ IΔ=G V230-=IFB 从上图可以看出，IFB 电流大，ID 的电流就小；IFB 电流小，ID 的电流就大。当 IFB 的电流大于IFBSD 时， 芯片会关闭 PWM，此时的 ID 的值大约为85mA，同时芯片会自动进入突发模式。这对于系统工作在空载或者轻 载至关重要。  过压保护 当芯片 VDD 的电压超过VDDOVP 时，会触发内部复位信号，导致系统重新启动。 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6
  • 7 -  典型应用方案 BUCK 电路—电磁炉应用方案 原理图： D6R1 C1 C2 C3 C4 ZD1 C5 C6 18V D1-D4 GND FB SM7012 GND VDDDRAIN DRAIN DRAIN DRAINAC BOM 表： 位号 参数 位号 参数 D1、D2、D3、D4 1N4007 C3 4.7uF/50V D5 BYV26C C4 104 D6 UF4007 C5 220uF/25V D7 BYV26C C6 104 ZD1 18V 稳压管 C7 220uF/25V R1 22Ω L1 EE10 C1 4.7uF/400V F1 1A/250V C2 103 U1 SM7012 变压器参数： 1）骨架EE10（4+4）卧式普通磁芯 2）电感量L为：1.6mH 3）N1：0.19mm线径为绕150匝 4）N2：0.19mm线径为绕64匝 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6
  • 8 -  12V/500mA 反激电源应用方案 原理图： C2 C7 C9 L1 12V CX1 LT1 LT2 C4 C5 CY1 C6 R4 R5 R6 R7 C10 C11 R10 RT1 GND DRAIN SM7012 GND FB VDD DRAIN DRAIN DRAIN BOM 清单： 位号 参数 位号 参数 位号 参数 C1 4.7uF/400V R3 0R D3、D4 1N4007 C2 10uF/400V R4 15Ω/1W D5、D6 FR107 C3、C6 102/1KV R5 120R/1/2W D7 SR2100 C4 103/50V R6 1K RT1 5D-9 C5 4.7uF/50V R7 47K CX1 0.1uF/275V C7 470 uF/25V R8 NC CY1 222/250V C8 220 uF/25V R9 33K F1 1A/250V C9、C10 104/50V R10 5.1K U1 SM7012 C11 NC LT 40mH U2 光耦 R1 100KΩ/1W L1 3uH U3 TL431 R2 9.1K D1、D2 1N4007 T1 EE16（5+5） 变压器参数： 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6
  • 9 - 封装形式 DIP8 SOP8 注：如需最新资料或技术支持，请与我们联系 sale@linkage.cn 业务电话：400-033-6518 www.linkage.cn SM7012 AC/DC PWM 功率开关 v1.6