CXAC85334 高度集成反激式 PWM 控制器
内置 700V 高压启动 | X 电容放电 | 多模式 CCM/谷底/Burst | 85kHz | 保护全面

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年5月 | 型号：CXAC85334 | 封装：SOP8

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的CXAC85334是一款高度集成的反激式 PWM 控制器，专为高性能 AC-DC 适配器和充电器设计。该芯片支持高达 85kHz 的工作频率，内置 700V 高压启动电路和 内部 X 电容放电机制，无需外部启动电阻和 X 电容放电电阻，显著降低待机功耗（<30mW）和 BOM 成本。CXAC85334 根据负载条件自动切换工作模式：重载时工作在 CCM（连续导通模式），轻载时进入波谷侦测模式（准谐振谷底导通）以提高效率，极轻载时进入突发模式（Burst mode）降低待机功耗。芯片集成抖频技术降低 EMI，内置斜坡补偿、软启动（6ms）以及全面的保护功能：可编程外部过温保护（Ext.OTP）、DEM 欠压/过压保护（DEM OVP/UVP）、次级 SR 短路保护（SRSP）、短路保护（SCP）、过载保护（OLP）、VCC 过压保护（VCC OVP）、内部过温保护（Int.OTP），并符合 LPS（限功率电源）标准。自适应 VCC 自恢复保护模式进一步降低故障状态下的输入功耗。采用 SOP8 封装，CXAC85334 是 USB PD 可编程电源适配器、充电器及开放式开关电源的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

随着 USB PD 和可编程电源（PPS）适配器向小型化、高功率密度发展，传统反激控制器需要大量外围元件（启动电阻、X 电容放电电阻、复杂的保护电路），不仅增加 BOM 成本，还提高了待机功耗。CXAC85334 通过集成 700V 高压启动电流源和内部 X 电容放电电路，直接从 HV 引脚取电启动，并在拔电后自动泄放 X 电容能量，满足安全规范，外部仅需极少元件。其多模式控制策略在重载 CCM 模式下提供高功率输出，轻载谷底导通（准谐振）显著降低开关损耗，极轻载突发模式使待机功耗低于 30mW，轻松满足能效标准。芯片还提供了灵活的保护参数调节（外部过温、DEM 过压/欠压、输出过压/过载均可通过外部电阻设定），特别适合需要快速开发、灵活调试的 PD 适配器设计。CXAC85334 是 20W~65W USB PD 适配器、充电器、开放式电源的优选主控芯片。

2. 主要特点与技术亮点

• 高度集成的前端：内置 700V 高压启动电路，无需外部启动电阻；集成 X 电容放电功能，无需外部放电电阻。
• 超低待机功耗：系统空载功耗低于 30mW，轻松满足 CoC Tier 2 和 DoE Level VI 标准。
• 多模式控制：重载 CCM 模式提供高输出能力；轻载波谷侦测（准谐振）提高效率；极轻载 Burst 模式降低待机功耗。
• 固定 85kHz 开关频率：内置高精度振荡器，±5% 精度，设计简单。
• 抖频技术：频率调制分散谐波能量，简化 EMI 滤波器设计。
• 可调节的 CS 限值：自动调整 CS 限值以增大输出电压范围，针对峰值负载提供二阶 CS 限值。
• 输入线电压补偿：实现恒定过功率保护（OPP），不受输入电压影响。
• 内置斜坡补偿：防止 CCM 模式下次谐波振荡，提高稳定性。
• 6ms 软启动：降低启动时电流尖峰，减小 MOSFET 和变压器应力。
• 多种可编程保护：外部过温保护（Ext.OTP，通过 NTC 电阻）；DEM 欠压/过压保护（DEM OVP/UVP）；输出过压/过载保护通过外围电阻设定。
• 完善的故障保护：次级 SR 短路保护（SRSP）、短路保护（SCP）、过载保护（OLP）、VCC 过压保护（VCC OVP）、内部过温保护（Int.OTP）。
• 自适应 VCC 自恢复保护模式：发生故障后自动重启，故障期间输入功耗极低。
• 符合 LPS 标准：满足限功率电源安全要求。
• 封装：SOP8，节省 PCB 面积。

3. 引脚封装说明（占位图）

CXAC85334 采用 SOP8 封装，引脚间距 1.27mm。主要引脚功能：HV（高压启动输入，连接母线）、VCC（芯片供电）、GND、FB（反馈输入）、CS（电流采样）、DEM（去磁检测，用于谷底侦测和输出 OVP/UVP）、RT（可编程外部过温保护电阻接口）。详细引脚分配及电气参数请参考数据手册。

4. 典型应用电路与内部框图占位

5. 极限参数与电气特性（设计参考）

6. 工作原理与关键技术深度解析

6.1 高压启动与 X 电容放电

传统反激控制器需要外部高压启动电阻（功耗大）和 X 电容放电电阻（待机功耗）。CXAC85334 的 HV 引脚直接连接母线电容正极，内部集成的 700V JFET 在上电时为 VCC 电容充电，当 VCC 达到启动阈值后芯片开始工作，JFET 关闭。当交流输入断开后，芯片检测到电压跌落，内部 X 电容放电电路（集成放电 MOSFET）自动泄放 X 电容能量，符合 IEC 62368 安全要求，无需外部放电电阻，待机功耗显著降低。

6.2 多模式控制（CCM / 谷底导通 / Burst）

根据 FB 引脚电压（即输出负载），控制器自动调整工作模式：重载时工作在固定频率 85kHz 的 CCM 模式，提供高输出功率；轻载时进入波谷侦测模式（准谐振），开关管在漏极电压波谷处导通，降低开关损耗和 EMI；极轻载或空载时进入 Burst 模式，跳过多个开关周期，平均开关次数大幅减少，待机功耗低于 30mW。

6.3 抖频技术与 EMI 优化

内置抖频电路将开关频率以 85kHz 为中心 ±6% 调制，频率调制将能量分散到更宽的频带，降低峰值谐波幅度，从而简化 EMI 滤波器设计并降低系统成本。

6.4 可编程保护功能（外部 OTP、DEM OVP/UVP、输出 OVP/OLP）

通过 RT 引脚外接 NTC 热敏电阻到地，可实现外部过温保护；通过 DEM 引脚外部分压电阻可设定辅助绕组电压检测阈值，实现输出过压保护（OVP）和欠压保护（UVP）；输出过载保护（OLP）通过 FB 引脚电压判定，延时后触发保护。这些保护阈值均可通过外围元件调节，提高设计灵活性。

6.5 CS 限值自适应与线电压补偿

为适应宽输出电压范围（如 USB PD 的 3.3V~21V），芯片内置自适应 CS 限值调整功能，使不同输出电压下都能获得足够的峰值电流。同时，输入线电压补偿确保过功率保护（OPP）点不随输入电压变化而漂移，保持恒定。

7. 基于 CXAC85334 的 30W USB PD 快充适配器设计实例

设计目标：30W USB PD 适配器，输出 5V/3A, 9V/3A, 12V/2.5A, 15V/2A，支持 PPS 3.3V~11V/3A。输入 90~264VAC，平均效率 >88%，待机 <75mW。

• 电路拓扑：反激式，准谐振谷底导通 + CCM 混合模式。
• HV 启动与 X 电容放电：HV 引脚直接接母线电容正极；X 电容两端无需放电电阻，芯片自动放电。
• 变压器设计：初级电感量约 500μH，匝比 Np:Ns:Na = 40:6:6，磁芯 EE19。
• CS 采样电阻：0.55Ω，Rcs 决定峰值电流限值。
• 反馈回路：TL431 + PC817，FB 引脚接光耦。
• DEM 设定：辅助绕组分压电阻 200kΩ/20kΩ，设定谷底检测和输出 OVP 阈值（约 130% Vo）。
• 外部 OTP：RT 引脚接 100kΩ NTC 到地，设定 100℃ 触发过温保护。
• 输出同步整流：配合外置同步整流控制器，提高效率。
• 测试结果：待机功耗 24mW（230VAC），平均效率 89%，输出 OVP 触发电压 16V，过温保护动作温度 105℃。符合 CoC Tier 2 和 DoE Level VI。

8. PCB 布局建议（反激式控制器）

• 高压与低压区域隔离：HV 引脚以及与之相连的母线电容、变压器初级为高压区，应远离控制电路和低压输出端。
• CS 走线：CS 引脚到采样电阻的走线应尽量短，且差分走线（Kelvin 连接）以减少噪声耦合。
• GND 分割：功率地（初级大电流回路）与控制地（芯片 GND、FB 分压电阻地）应单点连接，通常在主滤波电容负端连接。
• DEM 分压电阻：靠近芯片 DEM 引脚，辅助绕组信号线应远离 DRV 和 CS 走线，避免干扰。
• RT 热敏电阻：NTC 应放置于变压器或 MOSFET 附近，走线尽量短。
• VCC 电容：紧靠 VCC 和 GND 引脚，推荐 10μF + 0.1μF 并联。
• X 电容布局：X 电容直接跨接在 L/N 之间，放电走线应尽量短以减小 EMI。
• 散热：由于芯片功耗低，通常无需额外散热，但需保证 GND 引脚覆铜面积足够。

9. 订购信息与技术支持

CXAC85334 采用 SOP8 封装，无铅，RoHS 合规。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持，包括评估板、参考设计、变压器设计工具和 FAE 现场支持。