概述:MP1410ES采用8P-SOI塑封结构 ,开关频率为380kHz,输入电压范围为4.75V~15V,可调输出电压范围为1.22V~13V,可实现随周期电流限制保护、热关机保护、误差保护及欠压闭锁功能,关断电流25μA,转换效率高达95%采用电流运作方式,能提供快速瞬变响应和环路稳定,在输入电压大幅变动情况下,可以连续输出2A电流的能力。在+12V降压系统中连续采用2只MP1410ES芯片(未画出),另一种降压为显示屏内电路供电。内部集成有基准电压源、OSC振荡器、电流传感放大器、误差放大器、电流检测比较器、频率反馈比较器、RS锁存器、MOSFET推挽输出级和峰值电流限制与热短路保护电路。 它可以和ACT4060,LM2596 TD1410互换。

一、MP1410ES引脚功能

  (1)脚:BS(Bootstrap,自举电路),高侧栅极驱动升压输入端。由于N沟道MOSFET开关的G极电压高于输入电压,所以在SW端和BS端之间加入一只升压电容,以便对G极进行可靠驱动。BS电=、内部框图MP1410内部框图如图3所示,由稳压器、电流检测放大器、误差放大器、振荡器、触发器、驱动电路、高侧电源开关MOSFET、低侧电源开关MOSFET及热关机等电路组成。其中,电流检测放大器、误差放大器、振荡器、触发器等组成控制系统,可以实现对转换器随周期的电流限制保护,从而使其性能得到极大提升,使得该转换器在多个领域的应用中独具优势。   容通常为lOnF.也可以用更大一些。
  (2)脚:VIN,电源输入端。由于转换器的输入电流不是连续的,为了保证提供直流输入电压,需要在输入端加入滤波电容,其中陶瓷电容为首选,钽电容和低ESR电解电容也能满足要求。但不论选择何种滤波电容,都需要尽量靠近转换器芯片安装。
  (3)脚:SW,开关输出端。在转换器输出端与负载之间接LC滤波电路,电感量可由下列公式确定:L=Vout ( Vin-Vout)/( Vin - fsc.△I),式中Vout为输出电压,Vin为输入电压,fsc为转换频率,△I为峰一峰电感纹波电流。大电感看似有利,但存在较大的串联电阻和较低的饱和电流,反而对电路不利。当高侧开关管关闭时,由输出整流管Dl给电感提供电流,所以要求采用肖特基二极管( 40V、3A),以减小正向压降和恢复时间。
  (5)脚:FB,反馈输入端。通过调节反馈电阻R4和R5分压比,来确定转换器输出电压,反馈电压可由公式确定:
  Vfb=R4.Vout/( R4+R5).Vfb最小值为1.184V,典型值为1.222V,最大值为1.258V。在电路设计时Vtb值一般取1.222V,并首先确定R4为lOkΩ,R5可由公式确定:R5=R4Vout/Vfb-R4=10×3.3÷1.222-10=17kΩ(设Vout:3.3V).
  (6)脚:COMP,补偿输入端。补偿输入端控制系统的稳定性,内接误差放大器的输出端,与外部串联的RC电路构成一个极零的组合,从而控制系统特性。选择补偿电阻R3来得到预期的交叉频率,选择补偿电容C2来设置零到1/4的交叉频率,通过补偿使系统达到稳定。在某些不稳定的情况下,加入第二个补偿电容C14也是很必要的。
  (7)脚:EN,使能输入端。通过输入电平实现对转换器的控制,当使能电压高于1.OV时转换器工作,当使能电压低干0.7V时转换器关闭。
  (8)脚:NC,悬空。
  (4)脚:GND。

二、MP1410ES内部方框图

MP1410内部框图如上图所示,由稳压器、电流检测放大器、误差放大器、振荡器、触发器、驱动电路、高侧电源开关MOSFET、低侧电源开关MOSFET及热关机等电路组成。其中,电流检测放大器、误差放大器、振荡器、触发器等组成控制系统,可以实现对转换器随周期的电流限制保护,从而使其性能得到极大提升,使得该转换器在多个领域的应用中独具优势。

三、MP1410ES应用电路

四、MP1410ES在康佳LC-TM2018彩电稳压电路应用

五、MP1410ES电气特性参数

参数 符号 最小值 典型值 最大值
电源电压 VIN 4.7V   15V
反馈电压 Vfb 1.184V 1.222V 1.258V
高侧开关管导通阻值 Rhs   0.2Ω  
低侧开关管导通阻值 RjS   10Ω  
输出电流限额 IOl 2.4A 2.95A  
振荡器频率   320kHz  380kHz  440kHz
欠压闭锁阈值(上升) Vur 2.OV 2.5V 3.0V
欠压闭锁阈值(迟滞) Vuh    200mV  
EN端阈值电压 Vet 0.7V 1.0 V 1.3V
 EN欠压闭锁阈值电压 Vcu   2.5V  

六、MP1410ES测试数据

引脚 符号 功能 对地电压(V) 在路电阻(kΩ)
有信号 红笔地 黑笔地
1 BS 高端栅驱动提升输入 10 200 5.5
2 IN 电源电压输入 11.5 8.5 6
3 SW 开关电源输出 5.2 0.7 0.5
4 GND 接地 0 0 0
5 FB 反馈电压输入 1.2 7.5 7
6 COMP 接RC网络到地,补偿温度控制环 1.3 16 9
7 EN 允许输入端 0.2   ∞ 9
8 N/C 空脚 0   ∞   ∞

七、在KONKA康佳LC-TM3718上的实测数据

实测电压V0、V1、Vs分别是无信号、有信号及待机状态时各引脚对地的直流电压值,而在路电阻值RR为红表笔测量,黑表笔接地;在路电阻值RH为黑表笔测量,红表笔接地。测量中,由于充放电路的作用,个别引脚的数值出现摆动,用“*”号加注在摆动的中间值。数据表中的“-”号,标示空脚(不连接)。

八、在KONKA康佳LC32AS28上的实测数据