能够满足 30mW 待机功耗要求的实用手机充电器解决方案

严格的CV/CC容限为什么重要
目前，小型便携式设备的电池都选择锂离子技术。这种技术的优势在于其尺寸小、能量密度大、自放电小，而且在尺寸和形状方面具有极大的灵活性。锂离子电池一般适用于恒流/恒压(CC/CV)充电方式；每种充电模式的时间长短取决于电池的容量和充电器的性能。

在最基本的形式下，即电池电压很低时，充电器进入恒流(CC)充电模式；这时大部分充电能量都传送给电池。一旦电池充电充到浮动电压(电池断开，零电流时，电池电压通常在4.2V左右)，系统将开始减小充电电流，以保持所需的电压——此所谓“恒压”模式。

虽然实现起来比较简单，但给手机充电实际上需要对浮动电压区进行精确的控制，才能获得最大电池容量，并延长电池使用时间。不精确的电池电压调节可能会使电池充电不足，导致电池容量大幅度减小。另一方面，如果充电电压过高，电池的循环寿命会大大缩短。锂离子电池的过度充电还可能造成设备的灾难性故障。

满足30mW目标
对于设计工程师来说，门槛突然被拔高了。不过，不妨回想一下一年多前，那时的情形与现在似乎并无二致。当时，手机电源供应商设计出的恒压/恒流(CC/CV)适配器/充电器大受赞誉。在待机模式下，这些适配器/充电器在120VAC时功耗为75mW，240VAC时为90mW，都满足美国环保署能源之星规范中针对这两种输入电压制定的0.5W的要求。

虽然30mW是一项极具挑战性的要求，不过飞兆半导体公司的第三代PSR PWM产品仍然能够轻松满足。飞兆半导体最新推出的FSEZ1317器件集成了一个700V功率MOSFET(1A)，可节省空间和成本。其CV/CC容限从±10%紧缩至±5%，同时，外部电阻和电容的数量从12个减少到了5个(3个电阻，2个电容)。

这种PSR PWM控制器可实现非常精确的CC/CV调节，且无须其他解决方案所需的次极端电压或电流反馈电路。对设计人员而言，在电池充电器应用中采用次极端反馈电路来进行CV/CC输出调节的传统方案已不再有吸引力，因为其成本高，器件数目多，这意味着需要更多的板上空间和更大的充电器。此外，由于次级端元件会产生功耗，能效也受到不利影响。

对于需要外部MOSFET的设计，工程师可选择飞兆半导体的FAN103 PSR PWM控制器。在众多解决方案供应商中，只有飞兆半导体提供有独立式＋集成式MOSFET PWM控制器选择。

飞兆半导体的IC产品拥有节能性能的关键原因在于它采用了高压(HV)启动电路、专有绿色控制模式，以及专门开发的TRUECURRENT技术，后者利用PSR控制反激式转换器来调节输出电流，无须次级反馈电路。该控制器使用模拟信号处理和采样技术，通过变压器的初级端辅助绕组来调节输出电压/电流。利用这种方案，充电器能够获得比传统电路设计更小的外形尺寸、更低的待机功耗和更高的效率。