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EnglishCXAC85310BX 磁耦通信次级恒压控制器
AdaptiveCOT控制 · 无需环路补偿 · 支持CCM/DCM · 1.25V基准
更新时间：2026年4月 | 产品系列：CXAC85310BC (14V OVP) / CXAC85310BD (23V OVP)
嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的CXAC85310BX 系列是一款应用于 AC/DC 反激变换器中的副边恒压控制器芯片，结合磁耦隔离器和配对的原边控制芯片，实现副边主控，提供高性能的快充整体解决方案。芯片采用 AdaptiveCOT（自适应恒定导通时间）控制方式，具有超快的动态响应速度，同时稳定性好，无需环路补偿。使用磁耦通信，静态工作电流小，可实现超低的待机功耗。CXAC85310BX 提供 1.25V 精准的电压基准，可满足快充 3.3V 输出电压要求，支持原边 CCM 和 DCM 工作模式，最高工作频率为 100kHz。集成了多种保护功能，包括输出过压保护、输出欠压保护、FB 短路保护和过温保护。自带的输出电容放电功能可以满足快充对输出电压时序的要求。提供两种过压保护阈值：CXAC85310BC（14V OVP）适应 12V 输出应用，CXAC85310BD（23V OVP）适应 20V 输出应用。采用 SOT23-6 封装。
CXAC85310BD – 输出 OVP 阈值 23V，适用于最高 20V 输出的 USB-PD 快充及可编程电源。
1. 产品概述与优势
CXAC85310BX 系列是应用于 AC/DC 反激电路中的副边恒压控制器，可提供高性能、低待机功耗、优良动态响应、宽输出电压范围的电源解决方案，适用于 USB-PD、QC 及 PPS 等快充协议。芯片采用 AdaptiveCOT 控制方式，具有超快的动态响应速度，配合磁耦通信，静态工作电流小，可实现超低的待机功耗。提供 1.25V 精准电压基准，可满足快充低至 3.3V 输出电压的要求，支持原边 CCM 和 DCM 工作模式。集成了多种保护功能，包括输出过压保护、输出欠压保护、FB 短路保护和过温保护。自带的输出电容放电功能可以满足快充对输出电压时序的要求。和配对的原边控制芯片（配合磁耦隔离器，如 CXAC85312）实现副边主控，提供高性能的快充整体解决方案。
2. 主要特点与技术亮点
- 副边主控实现高精度恒压输出
- 1.25V 基准电压（±2%），支持 3.3V 快充输出
- AdaptiveCOT 控制，无需环路补偿，简化设计
- 超快动态响应速度
- 磁耦通信，待机功耗极低
- 支持原边 CCM 和 DCM 工作模式，最高频率 100kHz
- 自带输出电容放电功能（强放电电流典型 80-120mA）
- 两种 OVP 版本：14V（CXAC85310BC）和 23V（CXAC85310BD）
- 完备保护：输出过压/欠压保护、FB 短路保护、过温保护
- SOT23-6 小型封装
3. 引脚封装与说明
CXAC85310BX 采用 SOT23-6 封装，引脚定义如下：
| 管脚号 | 管脚名称 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | TX | 信号发送引脚，用于向原边发送脉冲信号，直接连接磁耦隔离器 |
| 2 | GND | 芯片地 |
| 3 | VAUX | 芯片辅助供电引脚 |
| 4 | VOUT | 输出电压检测端，同时也向芯片供电 |
| 5 | FB | 电压反馈引脚，连接外部分压电阻以设置输出电压 |
| 6 | VDD | 芯片供电电源端，外接 VDD 电容到芯片地（推荐 0.1~1μF） |
图2. CXAC85310BX 引脚封装图 (SOT23-6)
[ 封装外形示意图 ] 详细尺寸参见数据手册机械图。
4. 典型应用电路
图1. CXAC85310BX 典型应用电路（磁耦通信副边恒压控制）
电路组成：CXAC85310BX 与磁耦隔离器（如 CXAC85312）及原边控制器配合。VOUT 引脚连接输出电压，FB 分压电阻设置输出电压，TX 引脚通过磁耦隔离器向原边发送控制信号。VDD 电容（0.1~1μF）靠近芯片放置。VAUX 引脚可选辅助供电。
* 完整电路原理图可参考数据手册或联系FAE获取参考设计。
5. 极限参数与电气特性（工程师必读）
为保证系统可靠性，设计时请勿超出极限参数。CXAC85310BX 的 VOUT/VAUX 引脚耐压 35V，工作结温范围-40℃~150℃。
极限参数表
| 符号 | 参数 | 范围 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VOUT/VAUX | 引脚电压 | -0.3 ~ 35 | V |
| VDD | VDD 引脚电压 | -0.3 ~ 7 | V |
| PDMAX | 最大功耗 (注2) | 560 | mW |
| θJA | 结到环境的热阻 | 240 | ℃/W |
| TJ | 工作结温范围 | -40 ~ 150 | ℃ |
关键电气参数（典型值 Ta=25℃）
| 符号 | 描述 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VREF | FB 基准电压 | - | 1.23 | 1.25 | 1.27 | V |
| Vout_ovp (BC) | 输出过压保护阈值 | BP433BC | - | 14 | - | V |
| Vout_ovp (BD) | 输出过压保护阈值 | BP433BD | - | 23 | - | V |
| Vout_uvp+ | 欠压保护解除阈值 | - | - | 3.3 | - | V |
| Vout_uvp- | 欠压保护电压 | - | - | 3.1 | - | V |
| tuvp | 欠压保护屏蔽时间 | - | - | 1024 | - | cycle |
| IBLD | 放电电流 | VFB>VFB_ovp | 80 | 94 | 120 | mA |
| tTX | 发送脉冲宽度 | - | - | 20 | - | ns |
| VFB_ovp | FB 过压阈值 | - | - | 1.4 | - | V |
| VDD_ON | VDD 欠压解除阈值 | - | - | 3.4 | - | V |
| VDD_UVLO | VDD 欠压保护阈值 | - | - | 2.5 | - | V |
6. 工作原理与设计要点
VDD 供电与欠压保护
芯片可通过 VOUT 引脚或 VAUX 引脚供电。VOUT 供电的线性稳压输出 3.4V，VAUX 供电输出 3.2V，两路并联。系统优先使用 VOUT 供电（电压更高）。启动时，VDD 电压较低，内部旁路开关导通，VOUT/VAUX 通过内部二极管直接对 VDD 电容充电；当 VDD 电压达到 VDD_ON（3.4V）时，旁路开关断开，由线性稳压供电，芯片开始工作。推荐在 VDD 与 GND 之间放置 0.1~1μF 陶瓷电容。当 VDD 降至 VDD_UVLO（2.5V）时，触发欠压保护，芯片停止工作，旁路开关重新闭合，等待 VDD 回升。
AdaptiveCOT 控制原理
芯片采用自适应固定导通时间控制，无需环路补偿。FB 引脚通过分压电阻采样输出电压，与内部 1.25V 基准比较。当反馈电压低于基准时，TX 引脚立即输出一个宽度为 20ns 的窄脉冲，通过磁耦隔离器发送到原边控制器。原边控制器收到脉冲后导通主功率管，固定导通时间后关断，能量传递到副边。开关频率随负载变化：负载越重，频率越高（最高 100kHz）；负载越轻，频率越低，轻载和空载时待机功耗极低。由于磁耦通信静态电流小，相比传统光耦反馈进一步降低了待机功耗。AdaptiveCOT 控制实时检测输出电压变化，环路带宽大，动态响应速度极快。
输出电压设置：\(V_{OUT} = V_{REF} \times \frac{R_{FBH} + R_{FBL}}{R_{FBL}} = 1.25V \times \frac{R_{FBH} + R_{FBL}}{R_{FBL}}\)
其中 \(R_{FBH}\) 为上拉电阻，\(R_{FBL}\) 为下拉电阻。
输出过压/欠压保护
芯片通过 VOUT 引脚检测输出电压。对于 CXAC85310BC，当 VOUT 超过 14V 时触发过压保护；对于 CXAC85310BD，阈值 23V。过压发生后，停止发送 TX 脉冲，并锁定故障，直到 VDD 欠压复位。输出欠压保护阈值为 3.1V（下降），解除阈值为 3.3V，欠压保护屏蔽时间为 1024 个开关周期。系统启动时若输出电压持续低于 3.1V 超过 1024 周期，同样会触发欠压保护锁存。
FB 短路保护与过压放电
当 FB 引脚电压低于 100mV 并持续 1024 个周期时，触发 FB 短路保护，停止发送 TX 脉冲，锁定故障直到 VDD 欠压复位。当 FB 电压高于 1.4V 时（例如输出电压瞬间升高），触发输出放电功能，芯片通过 VOUT 引脚以典型 94mA 的强电流对输出电容放电，直到 FB 电压降至 1.25V 基准以下。此功能可显著缩短输出电压从高电压转换到低电压的时间，满足快充协议（如 PPS）对电压阶跃的时序要求。
过温保护
芯片内置过温保护电路，当结温达到 145℃ 时，芯片停止工作；当温度降至 100℃ 时，芯片自动恢复工作，迟滞 45℃。
7. 保护功能汇总
- 输出过压保护（OVP）：CXAC85310BC 14V，CXAC85310BD 23V，锁存直到 VDD 欠压复位
- 输出欠压保护（UVP）：3.1V 阈值，1024 周期延迟，锁存复位
- VDD 欠压保护（UVLO）：上升 3.4V 启动，下降 2.5V 关断
- FB 短路保护：FB < 100mV 持续 1024 周期触发
- 过温保护（OTP）：145℃ 关断，100℃ 恢复
- 输出电容放电：FB 过压时强放电（≈94mA），加速电压跌落
8. 基于 CXAC85310BX 的 65W PD 快充设计实例
目标规格：输出 3.3V-21V，最大 65W（20V/3.25A），配合嘉泰姆原边控制器（如 CXAC85320）和磁耦隔离器（CXAC85312）。推荐使用 CXAC85310BD（OVP 23V）。
① 输出电压设置：基准 1.25V，目标 20V，设 RFBL=10kΩ，则 RFBH = (20/1.25 - 1)×10k = 150kΩ。
② VDD 电容：1μF/10V X7R 瓷片电容，靠近 VDD 和 GND 引脚。
③ TX 引脚连接磁耦隔离器（CXAC85312）的初级侧，走线尽量短。
④ VAUX 引脚可选辅助供电（如从变压器辅助绕组整流后提供），若不使用可悬空。
⑤ VOUT 引脚直接连接输出正极，检测输出电压；同时为芯片提供启动后的主供电。
⑥ 输出电容：建议使用低 ESR 固态电容，容量不小于 1000μF，并预留放电电阻（可选）以加速放电。
⑦ 适用于 USB-PD 3.0/3.1、QC4+、PPS 等快充协议。
技术设计支持： 嘉泰姆电子提供完整的副边恒压控制参考设计、磁耦通信布局指南及调试建议。工程师可通过以下方式获取一对一技术支持：
邮件：ouamo18@jtm-ic.com | 致电：13823140578 | 在线技术支持中心
9. PCB Layout 专业建议
- VDD 旁路电容（0.1~1μF）必须靠近芯片 VDD 和 GND 引脚放置，以提升抗干扰能力。
- TX 引脚走线应尽可能短且直，宽度不小于 0.5mm，直接连接磁耦隔离器（如 CXAC85312），避免与高压、大电流走线平行。
- FB 分压电阻应靠近 FB 引脚放置，且分压节点远离变压器、同步整流 MOSFET 等噪声源。
- VOUT 检测走线应直接从输出电容正端引出，避免经过大电流路径，以减小检测误差。
- 若使用 VAUX 辅助供电，整流二极管和滤波电容应靠近 VAUX 引脚。
- 次级侧 ESD 放电针应直接连接在输出电容正负端，并远离 CXAC85310BX 和磁耦隔离器。
- GND 引脚应直接连接到输出电容负极（系统地），避免长回路。
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