目前，手機充電器(qi)有三類主流方(fang)案(an)，即集(ji)成(cheng)PWM控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)方(fang)案(an)、RCC方(fang)案(an)和(he)(he)分(fen)立PWM控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)方(fang)案(an)。圖1是集(ji)成(cheng)PWM控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)方(fang)案(an)的典型(xing)應用圖，變壓器(qi)輸入側(ce)器(qi)件數量少，線路簡單;輸出側(ce)則是由運放和(he)(he)電壓基準組成(cheng)的恒壓恒流控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)。由于功率器(qi)件和(he)(he)PWM器(qi)件集(ji)成(cheng)在一個(ge)封裝(zhuang)內(nei)，故散(san)熱難(nan)、整體成(cheng)本(ben)高。

 　　自激振蕩式(RCC)充電器方案特點是無專門的(de)控制器來實現脈沖調制，變壓(ya)器和電容電阻等元件決(jue)定了控制方式的(de)可(ke)靠性。變壓(ya)器次邊(bian)線路與集(ji)成PWM控制器方案相同，故不(bu)再給出詳細線路。

　　RCC方案看(kan)上去最簡(jian)單(dan)，但(dan)其(qi)實電性能不(bu)可靠，寬電壓范圍工作困難(nan)，失(shi)效率高(gao)，批量生產時的(de)(de)良(liang)率低。為了可靠起(qi)振，功率器件也(ye)必須(xu)選(xuan)擇價(jia)格較(jiao)高(gao)的(de)(de)MOSFET。RCC方案看(kan)似簡(jian)單(dan)其(qi)實很麻(ma)煩(fan)。

 　　分立PWM控制器方案也是被廣泛應用于充電器中。傳統的做法是分立的PWM控制器配MOSFET，特點是元件選擇靈活、線路多種多樣，性能良好，因而被很多人采用。AP3700充電器也屬于分立PWM控制器方案，但該方案采用特殊的驅動方式，目的是用普通的NPN高壓三極管取代了昂貴的MOSFET，降低了總成本。　　     AP3700采用BCD公司的CMOS工藝制成，是射極驅動方式的電流型PWM控制器，驅動普通的高壓NPN三極管。該控制器只有三個引腳，即電源端VCC、脈沖輸出端OUT和接地端GND，電壓反饋輸入和電源端VCC合用一只引腳，提高了(le)集成度。抖頻技術降(jiang)低了(le)系統EMI，使得不需(xu)要Y電容(rong)仍容(rong)易(yi)滿足電磁兼容(rong)要求。跳(tiao)頻技術又降(jiang)低了(le)空載條(tiao)件下的(de)輸(shu)入(ru)功率。

　　圖3是AP3700的充電器方案。AP3700(U1)的脈沖輸出腳直接驅動三極管Q1的發射極，電網上電后，U1的OUT腳首先從Q1的發射極獲得能量，實現啟動。C6、R7和C5是環路補償元件，再配合恒壓恒流元件U2實現對負載端電壓和電流的穩定性調節。整體方案具有最好的性能，諸如待機功率、EMI、轉換效率、動態特性等性能達到了高性能充電器的指標要求。另外，該方案的器件數量不多，三極管、電容電阻等價格便宜，因而這是一種較佳性價比的充電器方案。

　　 　　測(ce)試結果(guo)　　這里以5V/1A充電(dian)器系統(tong)為例(li)，介紹主要測(ce)試結果(guo)。

　　(1)空載輸入功率(lv)低(di)

　　輕載(zai)(zai)和(he)空載(zai)(zai)時，控制器從(cong)正常的PWM方式自動切(qie)換到“Skip cycle”模式。在230V電網電壓范圍內空載(zai)(zai)輸入(ru)功率小于(yu)0.15W，滿足CEC標準規定(ding)的極(ji)限值0.3W，見圖(tu)5。

 　　(2)電源轉換效率高　　電源能效標準很多很亂，非強制性的主要有美國的“能源之星”和歐洲的“藍色天使”標準;更為苛刻的則是美國加州制定的強制性標準―CEC標準。它規定了電源平均效率必須滿足公式0.5+0.09lnPo，而平均效率是0.25Po、0.5Po、0.75Po和Po條件下的加權值。越來越多的制造商都采納CEC標準，提升產品的檔次。　　AP3700的啟動電流和工作電流均很低，分別是0.22mA和0.45mA;電源端工作電壓VCC低(3.65V~5.25V)，因此啟動電阻損耗和控制器損耗都很低，低于0.1W。充電器輸出端的主要損耗是限流電(dian)(dian)阻R14產生(sheng)的，電(dian)(dian)流采樣端電(dian)(dian)壓Vsense固(gu)定為0.2V，輸出1A負(fu)載電(dian)(dian)流時損耗為0.2W。AP3700的系統方案很(hen)容(rong)易(yi)滿足CEC標(biao)準，

　(3)充(chong)電特性理(li)想　　

充電特性曲線，優點突出：(3.1) 滿載(zai)-空載(zai)的負載(zai)調整(zheng)率好，~0.5%; (3.2) 短路電流(liu)(liu)小，最大電流(liu)(liu)就是恒(heng)流(liu)(liu)充電電流(liu)(liu);(3.3) 恒(heng)流(liu)(liu)范圍寬，1.5V~5.05V。

 　　(4)瞬(shun)態特(te)性(xing)好　　AP3700采用電流模式(shi)控制，且始終保持(chi)斷續模式(shi)運行，這都使得輸入-輸出的傳輸函數簡單，因而瞬(shun)態響應速度快、電壓過沖小(xiao)。圖8是是負載動態特(te)性(xing)，過沖電壓350mV。

 　　(5)器件溫(wen)度可靠(kao)　　這里的(de)操作完全(quan)是按照嚴格的(de)測(ce)試程序，PCB板安裝(zhuang)到標準的(de)充電器外(wai)殼里。在外(wai)殼環境溫(wen)度為40℃時(shi)進行(xing)老化(hua)實驗，通過探頭(tou)測(ce)試幾個核心器件的(de)表面(mian)溫(wen)度。 　

     AP3700的(de)表面(mian)溫度低，功率器件(jian)APT13003和APD240的(de)表面(mian)溫度也(ye)在正(zheng)常(chang)規(gui)范內。 　　

      不同方案(an)比較

 　　采用TO-92封裝的AP3700方(fang)(fang)案(an)，看上去沒有(you)集成PWM控制器(qi)解決方(fang)(fang)案(an)或自激振蕩RCC方(fang)(fang)案(an)簡潔，但AP3700方(fang)(fang)案(an)決不是低端方(fang)(fang)案(an)，相信上述測試結果已經給人一(yi)目了然的印象。